时间:2025/10/30 23:24:53
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XC95108-7PQ100C 是由赛灵思(Xilinx)公司推出的一款高性能、高密度复杂可编程逻辑器件(CPLD),属于其 XC9500 系列产品。该系列基于先进的 0.35 微米、三模 CMOS 工艺制造,采用非易失性 E2CMOS 技术,具备上电即用(instant-on)特性,无需外部配置存储器。XC95108-7PQ100C 封装形式为 100 引脚 PQFP(Plastic Quad Flat Package),适用于多种需要中等规模逻辑集成的应用场景。该器件集成了 108 个宏单元(Macrocells),可提供高达 1600 个可用门电路,支持用户在单芯片内实现复杂的组合逻辑和时序逻辑功能。XC95108 提供灵活的全局时钟和复位结构,支持多电压 I/O 接口,兼容 3.3V 和 5V TTL/CMOS 电平,增强了系统设计的兼容性和灵活性。其内部架构采用 FastFLASH 开关矩阵技术,允许用户自定义信号路由,优化性能并减少延迟。此外,该器件支持 IEEE 1149.1 JTAG 边界扫描测试标准,便于在板级进行调试与测试,提高了系统开发效率和可靠性。XC95108-7PQ100C 的“-7”表示其具有 7ns 的最大引脚到引脚传播延迟,适合对时序要求较高的应用环境。
型号: XC95108-7PQ100C
制造商: Xilinx (现属 AMD)
系列: XC9500
逻辑单元数量: 108 宏单元
可用门数: 约 1600 门
封装类型: 100-Pin PQFP (Plastic Quad Flat Package)
电源电压: 5V ± 10%
I/O 电压范围: 支持 3.3V, 5V TTL/CMOS 兼容
传播延迟 (tPD): 7ns 最大值
工作温度范围: 商业级 (0°C 至 70°C)
编程技术: E2CMOS 非易失性技术
编程耐久性: >10,000 次擦写周期
数据保持时间: >20 年
JTAG 支持: IEEE 1149.1 标准边界扫描
输入/输出数量: 68 个用户I/O
时钟管理: 多全局时钟和异步复位线
功耗: 典型静态电流约 35mA,动态功耗随频率变化
XC95108-7PQ100C 采用 Xilinx 独有的 FastFLASH 架构,该架构结合了高性能 E2CMOS 单元与灵活的互连开关矩阵,实现了卓越的速度与灵活性平衡。每个宏单元包含一个可配置的逻辑块,支持组合逻辑和时序逻辑操作,并可通过专用乘积项分配器灵活地分配共享扩展项和并行扩展项,从而高效实现复杂的布尔函数。这种结构特别适合多电平逻辑表达式和状态机设计,能够显著减少资源浪费并提升逻辑利用率。器件内部设有多个全局时钟网络和异步清零/置位线路,允许设计者将关键信号直接连接至高速全局驱动路径,有效降低时钟偏移并提高系统稳定性。此外,其 I/O 引脚具备独立的输出使能控制、可配置的 slew rate 控制以及热插拔保护功能,有助于减少电磁干扰(EMI)并在多板系统中提升可靠性。
该 CPLD 支持在系统编程(ISP)功能,通过标准的 JTAG 接口即可完成编程和重新配置,极大简化了生产流程和现场升级过程。配合 Xilinx ISE(Integrated Software Environment)设计工具,用户可以使用原理图、状态机或硬件描述语言(如 VHDL 或 Verilog)进行设计输入,并经过综合、布局布线后生成编程文件。器件还支持加密位设置,防止知识产权被非法读取,提升了产品的安全性。XC95108 的高噪声抑制能力和严格的直流电气规范使其能够在工业和通信环境中稳定运行。即使在高温或电源波动条件下,其性能仍保持一致,适合用于长期部署的嵌入式控制系统。
另外,XC95100C 系列具有良好的引脚兼容性,便于在不同密度型号之间迁移设计,降低了产品升级的成本和风险。其塑料封装形式成本较低,适合大规模量产应用。尽管该器件已逐步被更先进的 FPGA 或新型 CPLD 所替代,但由于其成熟的技术、稳定的供货历史和广泛的支持资料,仍在许多 legacy 系统维护和中低端逻辑整合项目中广泛使用。
XC95108-7PQ100C 被广泛应用于各种需要中等规模逻辑控制和接口转换的电子系统中。在通信设备领域,它常用于实现协议转换、地址译码、中断控制器和总线仲裁逻辑,尤其适用于 PCI 接口、ISA 总线桥接以及电信卡中的控制逻辑模块。在工业自动化系统中,该器件可用于构建状态机控制核心,协调传感器输入、执行器输出及人机界面之间的交互,例如 PLC 扩展模块、远程 I/O 控制单元等。消费类电子产品中,XC95108 可作为主控 MCU 的辅助逻辑,处理按键扫描、LED 显示驱动或多路选择开关控制,减轻主处理器负担。
在计算机外设方面,该 CPLD 常用于打印机、扫描仪、硬盘背板控制等场合,实现时序生成、错误检测和数据缓冲等功能。此外,在测试与测量仪器中,XC95108-7PQ100C 可承担触发控制、信号选通和自检逻辑任务,支持快速原型开发和功能验证。由于其支持 JTAG 边界扫描测试,因此非常适合用于 PCB 板级测试方案的设计,帮助工程师定位焊接缺陷或开短路问题。医疗设备中也可见其身影,用于安全联锁逻辑、电源管理状态控制和用户接口管理。虽然当前先进设计更多转向 FPGA,但 XC95108 因其低功耗待机特性、无需配置加载的优势,在电池供电或要求即时启动的系统中依然具有不可替代的价值。
XC95108-10PQ100C
XC95108-15PQ100C
XCR3128A-PC44C
XCR3256-TQ100C