您好,欢迎来到维库电子市场网 登录 | 免费注册

您所在的位置:电子元器件采购网 > IC百科 > XC4008-5PG191C

XC4008-5PG191C 发布时间 时间:2025/10/30 23:25:41 查看 阅读:22

XC4008-5PG191C是Xilinx公司早期推出的基于FPGA(现场可编程门阵列)技术的可编程逻辑器件,属于XC4000系列中的一员。该系列是Xilinx在20世纪90年代推出的重要产品线,采用CMOS工艺制造,支持高密度逻辑集成和灵活的系统设计。XC4008-5PG191C中的“XC”代表Xilinx公司,“4000”表示其所属的产品系列,“8”表示其等效逻辑门数约为8000门,“-5”表示其速度等级为-5,即具有较快的传播延迟性能。“PG191”指封装形式为塑料四边引线扁平封装(Plastic Gull-wing Quad Flat Package),共191个引脚,“C”代表工业级温度范围(0°C至85°C)。该芯片主要用于需要中等规模逻辑集成的数字系统设计,如通信设备、工业控制、接口桥接和原型验证系统等。XC4008-5PG191C通过SRAM配置单元实现逻辑功能的编程,需外接配置存储器(如PROM)在上电时加载配置数据。由于其架构成熟且兼容性强,曾广泛应用于多个领域的嵌入式系统开发中,尽管目前已被更先进的FPGA系列所取代,但在一些老旧设备维护和特定工业应用中仍有使用价值。

参数

型号:XC4008-5PG191C
  制造商:Xilinx
  系列:XC4000
  逻辑单元数量:约8000门
  可用用户I/O数:136
  封装类型:PG191(191-pin Plastic Quad Flat Package)
  速度等级:-5(典型传播延迟约为5.0ns)
  工作电压:5V ± 5%
  工作温度范围:0°C 至 +85°C(商业/工业级)
  制造工艺:CMOS
  配置方式:串行PROM、并行加载或JTAG在线配置
  配置存储器支持:XC1700系列PROM等
  互连架构:Hierarchical Routing Matrix(分层布线矩阵)
  时钟管理:支持双全局时钟网络,具备低偏移特性

特性

XC4008-5PG191C作为XC4000系列的一员,采用了成熟的CMOS SRAM工艺,具备良好的功耗与性能平衡。其核心架构由可配置逻辑块(CLB,Configurable Logic Blocks)、可编程输入/输出模块(IOB,Input/Output Blocks)以及高效的内部互连资源组成。每个CLB包含多个查找表(LUT)和触发器,能够实现组合逻辑和时序逻辑功能,支持构建复杂的数字电路。该器件提供高达136个用户可编程I/O引脚,适用于多种外围接口标准,支持TTL和CMOS电平兼容,具备较强的系统集成能力。
  该芯片的一个关键特性是其分层式布线架构(Hierarchical Routing Matrix),这种结构结合了局部布线、区域布线和全局布线资源,允许高效地连接各个CLB和IOB,从而在保证布通率的同时优化信号延迟。此外,XC4008-5PG191C内置双全局时钟网络,支持主从时钟分布,有效减少时钟偏移,提高系统同步稳定性,特别适合用于高性能计数器、状态机和同步通信协议的实现。
  在配置方面,XC4008-5PG191C采用外部非易失性存储器进行配置数据存储,通常使用Xilinx的XC17系列串行PROM,在上电时自动加载配置信息。同时支持JTAG接口进行在线调试和编程,便于开发阶段的功能验证与修改。虽然该器件不具备现代FPGA中的嵌入式块RAM或DSP模块,但其灵活的逻辑架构仍能满足中等复杂度的控制逻辑和接口转换需求。此外,该器件支持多种开发工具,包括Xilinx Foundation Series和后期的ISE软件,配合原理图输入或HDL语言(如Verilog和VHDL)进行设计综合与布局布线,具有良好的开发环境支持。
  由于采用5V供电,XC4008-5PG191C能够直接与当时的主流TTL逻辑器件接口,减少了电平转换电路的需求,降低了系统复杂度。然而,由于其基于SRAM工艺,掉电后配置信息会丢失,因此必须依赖外部配置器件实现上电自启动。整体而言,该芯片在当时代表了较高的集成度与灵活性,广泛应用于通信协议转换、工业自动化控制、测试设备和教学实验平台等领域。

应用

XC4008-5PG191C主要应用于需要中等规模可编程逻辑的数字系统中。其典型应用场景包括通信接口协议转换,例如将RS-232、RS-485与TTL电平之间进行逻辑桥接,或实现UART、SPI、I2C等串行通信接口的硬件逻辑控制。由于其具备多路I/O和可编程时序能力,常被用于工业控制系统中的PLC扩展模块、传感器信号采集与处理单元,以及电机控制逻辑的实现。
  在原型验证领域,XC4008-5PG191C曾被广泛用于ASIC设计前期的功能验证,工程师可以利用其可重编程特性快速迭代逻辑设计,降低开发风险与成本。此外,该芯片也常见于测试测量设备中,用于构建自定义的时序发生器、数据采集控制器或接口适配卡,满足特定仪器的定制化需求。
  在计算机外围设备中,该器件可用于实现总线接口逻辑,如ISA或PCI局部总线的接口桥接,协调不同速率设备之间的数据传输。教育和科研机构也曾大量使用该系列FPGA作为数字系统设计的教学平台,帮助学生理解可编程逻辑的工作原理、HDL语言编程及系统综合流程。
  尽管当前已被Spartan、Artix、Kintex等新型FPGA取代,XC4008-5PG191C仍在一些老旧设备的维护、军工设备升级或特殊工业环境中继续服役,尤其在那些对长期供货稳定性和向后兼容性要求较高的场合。其稳定的性能和成熟的生态系统使其在特定领域仍具实用价值。

替代型号

XC4010E-5PG191C
  XC4013E-5PG191C
  Spartan-3E XC3S500E-5FGG320C

XC4008-5PG191C推荐供应商 更多>

  • 产品型号
  • 供应商
  • 数量
  • 厂商
  • 封装/批号
  • 询价