时间:2025/10/30 20:05:17
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XCR3384XL-7FT256I是Xilinx公司生产的CoolRunner-II系列高性能、低功耗的复杂可编程逻辑器件(CPLD)。该器件基于先进的非易失性快闪技术,能够在单个芯片上实现复杂的组合和时序逻辑功能。其高密度架构使其适用于多种需要灵活逻辑控制、接口桥接、地址译码、状态机实现以及系统管理功能的应用场景。该型号采用256引脚FineLine BGA(FT)封装,具有较小的占位面积和优良的电气性能,适合空间受限但对性能有一定要求的设计。XCR3384XL属于CoolRunner-II家族中的高端产品之一,具备出色的静态功耗控制能力,特别适合电池供电或对功耗敏感的应用场合。该器件支持IEEE 1149.1 JTAG标准进行在线编程与调试,并可在系统内重新配置,极大提升了开发效率与现场维护便利性。此外,XCR3384XL系列集成了高级电源管理技术,在待机状态下几乎不消耗电流,显著延长了便携式设备的工作时间。
制造商:Xilinx
产品系列:CoolRunner-II
逻辑单元数量:384宏单元
可用I/O数量:196
工作电压范围:3.3V ± 10% (3.0V 至 3.6V)
最大系统时钟频率:200 MHz
传播延迟典型值:5.5 ns
静态电流典型值:<10 μA
封装类型:256-pin FineLine BGA (FT256)
引脚间距:1.0 mm
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
编程技术:快闪(Flash-based)非易失性技术
JTAG支持:IEEE 1149.1 兼容
输入/输出标准兼容性:LVTTL, LVCMOS
宏单元架构:基于乘积项(Product-Term)结构
每个宏单元可配置寄存器数量:1
全局时钟数量:4
去抖功能支持:支持按键去抖等应用
加密保护:支持安全位防止逆向工程
XCR3384XL-7FT256I具备卓越的低功耗性能,这是其最突出的特性之一。在典型的静态工作模式下,其电流消耗低于10微安,使得该器件非常适合用于手持设备、远程传感器节点以及其他依赖电池长时间运行的系统中。这种极低的静态功耗源于CoolRunner-II架构中采用的先进电源管理机制,包括局部断电、时钟门控以及智能休眠模式等功能。
其次,该器件拥有高达200MHz的系统时钟频率和仅5.5ns的典型传播延迟,能够满足大多数中高速逻辑控制需求。其内部由384个宏单元组成,这些宏单元通过高度灵活的可编程互连矩阵连接,允许用户实现复杂的组合逻辑(如多级译码器、优先级编码器)以及时序逻辑电路(如有限状态机、计数器、定时器等)。每个宏单元包含一个可配置触发器,支持D、T、JK等多种触发器模式,增强了设计灵活性。
另一个重要特性是其非易失性快闪存储技术。与需要外部配置存储器的FPGA不同,XCR3384XL在上电后立即进入工作状态,无需额外的启动过程或加载时间,提高了系统的启动可靠性和响应速度。同时,该技术还支持无限次的在系统编程(ISP),并通过JTAG接口实现便捷的现场升级与调试,极大地简化了生产流程和后期维护。
该器件还提供了强大的I/O驱动能力,支持LVTTL和LVCMOS电平标准,可直接与多种常见的外围芯片接口通信,减少了对外部电平转换器的需求。其196个用户I/O引脚分布在256球BGA封装上,虽然布局较为紧凑,但在现代PCB布线工具的支持下仍可有效完成信号完整性设计。
安全性方面,XCR3384XL支持编程安全位,一旦启用将禁止读回已编程内容,从而保护知识产权不被非法复制。结合其高集成度和小尺寸封装,该器件广泛应用于通信、工业控制、消费电子及汽车电子等领域,作为主控协处理器或接口协议转换的核心元件。
XCR3384XL-7FT256I因其高集成度、低功耗和灵活的逻辑编程能力,被广泛应用于多个领域。在通信设备中,它常用于实现协议转换、信号路由选择、串行接口扩展以及时钟同步控制等功能,例如在基站控制板或网络交换模块中充当辅助逻辑控制器。
在工业自动化系统中,该器件可用于构建复杂的顺序控制逻辑、电机驱动接口、传感器信号调理电路以及PLC中的部分逻辑单元。由于其宽温工作范围(-40°C至+85°C),能够适应恶劣的工业环境,确保长期稳定运行。
消费类电子产品中,如智能家电、多媒体终端和便携式仪器,XCR3384XL可用于键盘扫描、显示驱动接口、电源管理协调以及用户界面状态机控制。其快速启动特性和超低静态功耗特别适合需要“即时开机”和节能待机的产品设计。
在汽车电子领域,该器件可用于车身控制模块(BCM)、车灯控制单元、车窗升降逻辑控制以及CAN/LIN总线接口管理。尽管不属于AEC-Q100认证器件,但在非关键性控制路径中仍有广泛应用。
此外,在嵌入式系统开发中,XCR3384XL常被用作MCU外设扩展芯片,弥补微控制器I/O资源不足的问题,实现GPIO扩展、地址译码、片选生成等功能。它也可用于FPGA/CPU启动配置管理、多电源时序控制以及系统复位逻辑整合,提升整体系统的可靠性与可维护性。
XC2C384-7FT256I
XC2C512-7FTG256C
XCR3512XL-10FT256I