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XC9510820PC84C 发布时间 时间:2025/10/30 2:13:52 查看 阅读:18

XC95108-20PC84C 是由赛灵思(Xilinx)公司生产的一款高性能、基于EEPROM技术的复杂可编程逻辑器件(CPLD),属于XC9500系列。该器件专为高密度逻辑集成和灵活的系统设计而优化,适用于需要中等规模逻辑整合的应用场景。XC95108是该系列中的一个具体型号,表示其具有等效于108个宏单元的逻辑资源。该器件采用84引脚PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)封装(PC84),适合插入式应用,广泛用于工业控制、通信接口、主板时序控制等领域。
  XC95108-20PC84C 中的“-20”代表其速度等级,即引脚到引脚的最大传播延迟为20纳秒,表明其具备较快的响应能力,适用于对时序要求较高的数字电路。该CPLD基于先进的电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)工艺制造,无需外部配置存储器,上电即可立即工作,具有非易失性和可靠性高的优点。此外,该器件支持在线可编程(ISP),允许在电路板上直接进行编程和调试,极大提升了开发效率和现场升级的便利性。
  该芯片的工作电压通常为5V,兼容TTL/CMOS电平,能够与多种传统数字器件无缝对接。它提供多达73个用户可用I/O引脚,具备可配置的输入/输出电压摆幅和驱动强度,并支持多种电源管理模式以降低功耗。凭借Xilinx成熟的开发工具链(如Xilinx ISE或WebPACK),用户可以使用原理图、VHDL或Verilog等设计方式快速实现功能定制,加速产品上市周期。

参数

型号: XC95108-20PC84C
  制造商: Xilinx
  系列: XC9500
  宏单元数量: 108
  最大系统时钟频率: 125 MHz
  传播延迟 (tPD): 20 ns
  I/O 引脚数量: 73
  工作电压: 5V ± 5%
  封装类型: 84-pin PLCC (PC84)
  工作温度范围: 0°C 至 70°C
  可编程逻辑块 (Function Blocks): 12
  寄存器数量: 108
  支持 ISP (In-System Programming): 是
  编程技术: EEPROM 工艺
  电源电压 (VCC): 5V
  I/O 电压兼容性: 5V, 3.3V (部分)
  扇出能力: 高驱动输出
  接地引脚数: 多个(增强信号完整性)
  加密位支持: 是(防止逆向工程)

特性

XC95108-20PC84C 具备卓越的系统级集成能力,其核心架构基于先进的通用阵列逻辑(GAL)扩展结构,包含12个独立的功能块(Function Blocks),每个功能块包含多个宏单元(Macrocells),总共提供108个宏单元资源。这些宏单元支持组合逻辑和时序逻辑的灵活配置,允许用户实现复杂的布尔函数、状态机、计数器、译码器等多种数字逻辑功能。每个宏单元内部集成了可编程的AND阵列、OR门、触发器以及多路选择器,支持异步和同步模式操作,并可通过全局时钟网络分配最多四个高速全局时钟信号,确保关键路径的时序一致性与最小延迟。
  该器件采用EEPROM编程技术,使得配置数据在断电后仍能长期保存,无需外挂配置芯片,简化了系统设计并提高了可靠性。与基于SRAM的FPGA不同,XC95108在上电瞬间即可进入工作状态,避免了启动延迟问题,特别适合对启动时间敏感的应用场景。此外,该CPLD支持多次重复编程(典型擦写次数超过100次),并具备加密位保护功能,可防止知识产权被非法复制,保障设计安全。
  XC95108-20PC84C 提供高达73个用户可编程I/O引脚,所有I/O均可独立配置为输入、输出或双向模式,并支持可编程上拉电阻、施密特触发输入(提高抗噪声能力)和低功耗待机模式。I/O引脚兼容5V TTL电平,同时部分引脚支持3.3V接口,便于与现代低电压器件连接。其引脚锁定(Pin-Locked)架构有助于保持PCB布线不变,即使在设计迭代过程中也能维持硬件兼容性。
  该器件支持IEEE 1149.1 JTAG标准边界扫描测试(Boundary Scan),可用于在板级进行故障诊断和测试,提升生产良率。同时支持In-System Programming(ISP),通过JTAG接口即可完成编程和重新配置,无需将芯片从电路板上取下,极大地方便了现场升级和维护。配合Xilinx ISE开发环境,用户可使用高级硬件描述语言(如VHDL或Verilog)进行行为级建模,并通过综合、布局布线、仿真等流程完成设计验证,显著提升开发效率。

应用

XC95108-20PC84C 被广泛应用于需要中等规模逻辑控制和接口转换的各种电子系统中。在工业自动化领域,常用于PLC模块中的I/O扩展、继电器控制逻辑、传感器信号调理与时序管理。在通信设备中,可用于实现协议转换器、串行接口(如RS-232/RS-485)电平转换控制、UART逻辑集成以及以太网PHY与MAC之间的桥接逻辑。
  在计算机与嵌入式系统中,该器件常见于主板上的电源时序控制、复位逻辑生成、键盘控制器、BIOS保护开关以及PCI总线接口逻辑管理。由于其5V耐压和良好的驱动能力,也适用于老式ISA总线或LPC总线的桥接与解码电路设计。在测试测量仪器中,XC95108可用于实现自定义触发逻辑、数据采集控制时序、多路复用开关控制等任务。
  此外,在消费类电子产品和医疗设备中,该CPLD可用于按键去抖、LED显示驱动控制、LCD背光调光逻辑、电池充电状态监测等低功耗控制功能。其高可靠性和非易失性使其在恶劣环境或长期运行系统中表现出色。教育和科研领域也常将其用于数字逻辑课程实验平台,帮助学生理解可编程逻辑器件的工作原理与设计方法。

替代型号

XC95108-15PC84C
  XC95108-25PC84C
  XC95144-15PC84C
  XC95216-15PQ132C

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