时间:2025/10/30 6:01:48
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XC9536-PC44C 是 Xilinx 公司生产的一款高性能、低功耗的复杂可编程逻辑器件(CPLD),属于 XC9500 系列。该器件采用先进的 5V CMOS 制造工艺,具备灵活的架构设计,适用于多种数字逻辑集成应用。XC9536 的核心结构基于通用阵列逻辑(GAL)技术演化而来的 FastFLASH 技术,结合了高密度 PLD 架构与非易失性配置存储的优势,上电即行,无需外部配置芯片。该型号封装为 44 引脚 PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier),即 PC44 封装形式,适合在空间受限但需要可靠引脚连接的应用中使用。XC9536 提供 36 个宏单元(Macrocells),最多可实现 64 个用户 I/O 引脚(具体可用 I/O 数量取决于封装)。XC9536-PC44C 中的 'C' 表示商业级工作温度范围(0°C 至 +70°C),适用于消费类电子、工业控制、通信接口转换、FPGA 辅助逻辑、上电时序控制等场景。该器件支持 JTAG 在系统编程(ISP),可通过 IEEE 1149.1 标准测试访问端口进行在线烧录和调试,极大提升了开发效率和现场升级能力。Xilinx 提供相应的开发工具如 ISE Design Suite,支持原理图输入、硬件描述语言(如 VHDL 或 Verilog)输入,并提供综合、布局布线、时序分析和编程文件生成等功能。尽管 Xilinx 已逐步将重心转向 FPGA 和 Zynq 平台,XC9500 系列 CPLD 因其成熟稳定、成本低廉、易于使用,仍在许多现有设计中广泛使用。
型号:XC9536-PC44C
制造商:Xilinx (现属 AMD)
系列:XC9500
逻辑单元数:36 宏单元
可用 I/O 引脚数:34
系统时钟频率:最高可达 125 MHz
传播延迟(tPD):典型值 5 ns
供电电压:5V ±5%
工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
封装类型:44-Pin PLCC(PC44)
编程技术:FastFLASH 非易失性技术
编程接口:支持 JTAG(IEEE 1149.1)在系统编程
宏单元结构:每个宏单元包含可编程寄存器、乘积项分配网络和反馈路径
全局时钟/复位:支持多个全局时钟和异步复位信号
电源功耗:静态电流约 10 mA,动态功耗随使用率变化
扇出能力:支持高扇出驱动能力,兼容 TTL 和 CMOS 电平
XC9536-PC44C 采用 Xilinx 的 FastFLASH 技术,这是一种结合了 EEPROM 可重复编程特性和 CMOS 高性能优点的非易失性可编程逻辑技术。这意味着器件在断电后仍能保留其配置信息,上电后立即进入工作状态,无需像 FPGA 那样依赖外部配置 PROM,从而简化了系统设计并提高了启动可靠性。该器件内部由多个功能块(Function Blocks)组成,每个功能块包含一定数量的宏单元,通过统一的互联矩阵(Unified Interconnect Matrix)连接,允许任意信号在不同功能块之间高效传输,提供了高度灵活的逻辑布线能力。每个宏单元支持组合逻辑和时序逻辑两种模式,内置可配置寄存器,支持时钟、时钟使能、异步置位/复位等多种控制信号,能够实现复杂的同步状态机和数据路径逻辑。
XC9536 支持高达 125 MHz 的系统时钟频率,关键路径的典型传播延迟仅为 5 ns,满足大多数中速数字接口的时序要求。其 I/O 引脚兼容 TTL 和 5V CMOS 电平,可直接与传统逻辑器件或微控制器接口,降低了电平转换电路的需求。此外,所有 I/O 默认状态下可配置为输入、输出或三态模式,部分引脚还支持上拉电阻,增强了对外围设备的适应能力。JTAG 接口不仅用于编程,还支持边界扫描测试(Boundary Scan),便于 PCB 板级故障检测和制造测试。器件支持无限次的编程和擦写操作(实际受限于工艺寿命,通常可达 1000 次以上),非常适合原型开发和现场固件更新。由于其成熟的工艺和广泛的应用基础,XC9536 拥有丰富的第三方工具链支持和大量参考设计资源,缩短了开发周期。
XC9536-PC44C 被广泛应用于需要中等规模逻辑集成的嵌入式系统中。在工业自动化领域,它常被用作 PLC 模块中的地址译码器、I/O 扩展控制器或通信协议转换器,例如将 RS-232、RS-485 与微处理器总线进行桥接。在消费电子产品中,可用于实现键盘扫描逻辑、LED 显示驱动、电源管理时序控制等功能。在通信设备中,XC9536 可承担 HDLC 编解码、帧同步、多路复用等任务。对于使用 FPGA 的系统,XC9536 常作为辅助器件,负责上电配置时序控制、FPGA 主从模式切换、状态指示灯管理等“胶合逻辑”(Glue Logic)功能,减轻主处理器负担。此外,在测试测量仪器中,它可用于实现自定义触发逻辑、信号预处理模块或接口适配电路。
由于其 PLCC 封装支持插座安装,XC9536-PC44C 特别适用于需要频繁更换或现场升级逻辑功能的设备。教育和科研领域也常用该器件作为数字逻辑设计的教学平台,帮助学生理解 CPLD 架构、HDL 编程和时序分析。尽管随着 ASIC 和 FPGA 技术的发展,部分传统 CPLD 应用已被取代,但由于其低延迟、即时启动、高可靠性和低成本优势,XC9536 仍在许多对实时性要求较高且逻辑复杂度适中的场景中保持生命力。
XC9536XL-10PC44C
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