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XC95108-20PC84C 发布时间 时间:2025/12/26 13:00:39 查看 阅读:34

XC95108-20PC84C是一款由AMD(原Xilinx公司设计)推出的高性能、高密度复杂可编程逻辑器件(CPLD),属于XC9500系列的一员。该器件基于先进的电可擦可编程只读存储器(EEPROM)技术,允许用户在系统内进行多次编程和擦除操作,非常适合需要灵活配置和快速原型开发的应用场景。XC95108具有108个宏单元,提供高达2000个可用门电路的逻辑资源,能够实现复杂的组合逻辑和时序逻辑功能。其采用84引脚PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)封装形式,型号中的“PC84”即代表此封装类型,而“-20”表示该器件的标称最大传播延迟为20纳秒,适用于中高速度要求的应用。该芯片支持5V工作电压,并具备较强的抗干扰能力和稳定性,广泛应用于通信设备、工业控制、消费电子以及网络基础设施等领域。
  XC95108-20PC84C的一个显著特点是其模块化架构设计,包含多个Function Block(功能块),每个功能块内部集成了宏单元与可编程互连阵列(PIA),使得信号路由更加灵活高效。此外,该器件支持JTAG标准边界扫描测试(IEEE 1149.1),便于在电路板级进行调试与故障诊断。通过Xilinx ISE等开发工具,用户可以使用硬件描述语言(如VHDL或Verilog)或原理图输入方式完成设计输入、综合、布局布线及编程文件生成。编程后的配置数据存储于片上EEPROM中,无需外接配置芯片,上电即可立即工作,具备非易失性优势。

参数

制造商:AMD (原 Xilinx)
  产品类别:CPLD - 复杂可编程逻辑器件
  逻辑元件/宏单元数量:108
  可用门数:约2000门
  封装类型:PLCC-84
  引脚数:84
  最大工作频率:约167MHz (典型值)
  传播延迟tpd:20ns
  电源电压:4.75V ~ 5.25V
  工作温度范围:0°C ~ 70°C
  编程技术:EEPROM
  I/O端口数量:68
  功能块数量:3
  边界扫描支持:支持 (JTAG IEEE 1149.1)

特性

XC95108-20PC84C的核心架构基于先进的FastFLASH技术,结合了高密度逻辑集成与快速信号处理能力,使其在同类CPLD产品中表现出色。其内部由多个功能块(Function Blocks)组成,每个功能块包含若干宏单元(Macrocells),这些宏单元可独立配置为组合逻辑或时序逻辑模式,支持多种触发器类型(如D触发器)和异步复位/置位功能。这种高度模块化的设计允许开发者灵活分配资源,优化性能与功耗之间的平衡。所有功能块通过一个统一的可编程互连阵列(PIA)连接,PIA作为全局总线,实现了任意两个宏单元之间的全交叉连接,极大提升了布线灵活性,减少了关键路径延迟,提高了系统的整体响应速度。
  该器件采用EEPROM工艺制造,具备非易失性编程特性,意味着即使断电后配置信息也不会丢失,上电后立即进入工作状态,无需额外加载配置数据,简化了系统启动流程并提高了可靠性。同时,它支持在系统编程(ISP, In-System Programming),用户可以通过JTAG接口直接对已焊接在PCB上的芯片进行重新编程,极大地方便了产品调试、升级与维护。配合Xilinx ISE开发环境,设计人员可以完成从代码编写、仿真验证到下载烧录的完整开发流程,并利用内置的静态时序分析工具优化设计性能。
  XC95108-20PC84C还具备强大的I/O管理能力,提供多达68个可配置I/O引脚,每个I/O均可单独设定驱动强度、斜率控制和上拉电阻选项,适应不同负载需求。此外,其I/O结构兼容LVTTL和LVCMOS电平标准,在保持5V耐压的同时可与低电压器件安全接口,增强了系统兼容性。器件内部集成了全局时钟管理网络,支持多路时钟输入,并可通过专用时钟使能控制逻辑降低功耗。对于安全性要求较高的应用,芯片还提供加密位保护功能,防止未经授权的读取或复制,保障知识产权安全。凭借高可靠性、宽温工作范围和长期供货承诺,XC95108-20PC84C被广泛用于工业自动化、电信交换设备和嵌入式控制系统中。

应用

XC95108-20PC84C因其高集成度、灵活性和可靠性的特点,广泛应用于多个工业和技术领域。在通信系统中,常用于协议转换、接口桥接(如PCI到GPIO扩展)、地址译码和时序控制等功能模块设计,适用于路由器、交换机和基站控制板等设备。在工业控制领域,该芯片可用于PLC控制器中的逻辑运算单元、电机驱动时序生成、传感器信号预处理以及人机界面(HMI)的按键扫描与显示驱动逻辑。由于其支持JTAG边界扫描测试,因此在大型电路板生产过程中可用于自动测试与故障定位,提升制造良率。
  在消费类电子产品中,XC95108-20PC84C可用于老式多媒体设备中的系统管理逻辑,例如DVD播放机、打印机主控板和智能家电的控制核心,承担电源管理、模式切换和外设协调任务。在网络设备中,该器件适合实现以太网接口的状态机控制、LED指示灯驱动及时钟分频逻辑。此外,在医疗仪器、测试测量设备和航空航天电子系统中,也常见其用于实现定制化的数字逻辑功能,特别是在需要长期稳定运行且不易更换的场合下,其非易失性和耐用性显得尤为重要。
  由于该器件支持在系统编程和多次擦写,特别适合需要现场升级或远程维护的应用场景。例如,在远程监控终端中,可通过通信链路发送新的配置文件更新本地CPLD逻辑,从而实现功能扩展而不必更换硬件。此外,其低功耗待机模式和快速唤醒能力也使其适用于电池供电或绿色节能型设备。随着FPGA技术的发展,虽然部分应用已被更先进的可编程器件取代,但XC95108-20PC84C仍因成本低、设计简单、供货周期稳定而在许多传统项目中持续使用。

替代型号

XC95108-15PC84C
  XC95108-25PC84C
  XC95144-10PCG84C
  XC95288XL-6PCG84C

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XC95108-20PC84C参数

  • 标准包装15
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭嵌入式 - CPLD(复杂可编程逻辑器件)
  • 系列XC9500
  • 可编程类型系统内可编程(最少 10,000 次编程/擦除循环)
  • 最大延迟时间 tpd(1)20.0ns
  • 电压电源 - 内部4.75 V ~ 5.25 V
  • 逻辑元件/逻辑块数目6
  • 宏单元数108
  • 门数2400
  • 输入/输出数69
  • 工作温度0°C ~ 70°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳84-LCC(J 形引线)
  • 供应商设备封装84-PLCC
  • 包装管件