型号：XC4002XL-2PQ100C
　　制造商：Xilinx
　　系列：XC4000XL
　　逻辑门数：约2000门
　　可用门数：约2K gates
　　系统门数：2K
　　逻辑单元（CLB）：包含多个配置单元，具体为若干个可配置逻辑块组成
　　触发器数量：支持多个寄存器资源，用于时序逻辑设计
　　I/O引脚数：84个用户可编程I/O
　　封装类型：100引脚TQFP（PQ100）
　　电源电压：3.3V ± 5%
　　工作温度范围：0°C 至 +70°C（商业级）
　　速度等级：-2（典型传播延迟约2.5ns每级逻辑）
　　配置方式：支持串行、并行及JTAG配置
　　配置存储器支持：可外接PROM或使用在线下载模式
　　互连架构：基于多级开关矩阵的灵活布线资源
　　时钟管理：支持全局时钟网络，减少时钟偏移
　　功耗特性：低静态功耗，动态功耗随使用率变化

XC4002XL-2PQ100C具备高度灵活的可编程逻辑架构，其核心由多个可配置逻辑块（CLB）构成，每个CLB包含多个查找表（LUT）、触发器和组合逻辑资源，能够实现复杂的组合与时序逻辑功能。这些CLB通过丰富的互连资源连接，形成高效的信号通路，使得设计者可以高效地映射各种数字电路结构。该器件采用静态CMOS设计，显著降低了静态功耗，在待机或低负载状态下表现优异，适用于对功耗敏感的应用场景。
　　FPGA内部集成了全局时钟网络，支持多路时钟输入并通过专用缓冲器驱动至整个芯片，有效减少了时钟偏移和抖动，提高了系统的时序稳定性。此外，其I/O块支持多种电平标准，包括LVTTL、LVCMOS等，增强了与外部器件的接口兼容性。所有I/O引脚均具备可编程上拉/下拉电阻、驱动强度控制以及三态控制功能，提升了系统设计的灵活性和抗干扰能力。
　　该器件支持边界扫描测试（Boundary Scan）和JTAG在线编程与调试，极大地方便了PCB测试和现场升级。配置过程可通过外部串行PROM自动加载，也可通过主控处理器进行动态重配置，满足不同应用场景的需求。XC4002XL系列还优化了布线资源和逻辑利用率，相比早期FPGA产品，在相同逻辑规模下提供了更高的集成度和性能表现。
　　虽然该芯片已属于较老一代产品，但在工业自动化、通信接口转换、协议适配器、教学实验平台等领域仍具实用价值。其成熟的开发工具链（如Xilinx ISE）支持原理图输入、HDL语言（Verilog/VHDL）设计以及综合、布局布线和仿真全流程，降低了开发门槛。此外，由于其物理封装和电气特性的稳定性，许多原有系统在维护和替换时仍会选择该型号作为备件使用。

XC4002XL-2PQ100C广泛应用于需要中等规模逻辑集成的工业控制设备中，例如PLC模块、运动控制器和传感器信号调理单元，其可重构特性使其能够适应不同的控制算法和通信协议。在通信领域，常用于实现协议转换、串并转换、编码解码等功能，如将RS-232信号转换为TTL电平，或实现简单的HDLC帧处理。此外，该芯片也常见于数据采集系统中，负责前端信号预处理、状态机控制和与微处理器的接口桥接任务。
　　在嵌入式系统开发中，XC4002XL-2PQ100C可作为协处理器或状态机引擎，协助主CPU完成高实时性任务，如PWM生成、定时控制或多通道IO扩展。由于其支持JTAG调试和多次编程，非常适合原型验证和小批量生产项目。教育机构也常将其用于数字逻辑课程实验和FPGA入门教学，帮助学生理解硬件描述语言和可编程逻辑的设计流程。
　　在一些老旧的军事或航空航天电子系统中，尽管新型FPGA已普及，但由于兼容性和认证周期长的原因，XC4002XL系列仍在部分服役系统中保留使用。此外，该芯片也被用于测试设备中的自定义逻辑模块，例如自动测试仪（ATE）中的时序发生器或模式匹配器。随着现代替代方案的出现，其新设计应用逐渐减少，但在系统维护、备件替换和技术延续方面依然发挥着重要作用。

XC4005XL-2PQ100C
　　XC4010XL-2PQ160C
　　Spartan-XL系列兼容型号如Spartan-XL S05A
　　XCS05-4PQ100C