制造商：AMD Xilinx
　　产品系列：XQ4000XL
　　逻辑单元（约）：13,000
　　可用门数（等效）：130,000
　　配置架构：基于SRAM查找表（LUT）
　　查找表（LUT）数量：864
　　触发器数量：864
　　块RAM（Kb）：28.8
　　最大用户I/O数量：149
　　封装类型：223-pin PG223
　　工作电压：5V
　　速度等级：-3
　　抗辐射能力：支持高TID（Total Ionizing Dose）和抗SEU
　　工作温度范围：-55°C 至 +125°C
　　工艺技术：0.8 μm CMOS
　　配置方式：主从并行或串行加载

XQ4013XL-3PG223M 最显著的特性是其卓越的抗辐射能力，这使其能够在高强度宇宙射线和空间粒子环境下可靠运行。该器件经过专门设计，能够承受高达100 krad(Si)以上的总电离剂量（TID），同时具备单粒子翻转（SEU）免疫能力，通过内置的三重模冗余（TMR）配置电路和纠错机制来防止因高能粒子撞击导致的逻辑状态错误。这种级别的辐射防护对于地球轨道卫星、火星探测器和其他深空任务至关重要，因为这些环境中的电子设备极易受到太阳风和银河宇宙射线的影响。
　　此外，XQ4013XL 系列采用静态CMOS设计，不仅功耗较低，而且在宽温度范围内保持良好的电气稳定性。其工作温度范围覆盖从-55°C到+125°C，满足军用和航天级温度要求，可在极端冷热交替条件下正常运行。器件的封装材料经过严格筛选，避免使用易受辐射影响的材料，如陶瓷封装中可能存在的钠离子污染问题，而PG223塑料封装则经过特殊加固处理以提高机械强度和热循环耐受性。
　　该FPGA提供灵活的I/O配置能力，支持多种电平标准，包括LVTTL、LVCMOS等，便于与其他宇航级组件进行接口连接。其内部资源包括多个可配置逻辑块（CLB）、输入输出块（IOB）以及片上块状RAM，可用于实现状态机、数据缓存、协议转换等功能。设计人员可通过Xilinx ISE Design Suite等开发工具完成综合、布局布线和时序分析，并生成配置比特流。值得注意的是，由于该器件为抗辐射型号，其配置存储器也经过加固处理，支持多次重配置且不会因辐射引发数据损坏。
　　为了进一步提升系统可靠性，XQ4013XL 支持边界扫描测试（IEEE 1149.1 JTAG），便于在地面测试和在轨诊断中进行引脚连通性和功能验证。它还支持部分重配置功能，在某些应用场景下允许动态修改部分逻辑而不中断整体系统运行。虽然其逻辑规模相对现代FPGA较小，但对于许多传统航天系统而言已足够使用，尤其适用于飞行控制系统、遥测编码器、科学仪器控制器等关键子系统。

XQ4013XL-3PG223M 主要应用于高可靠性与抗辐射要求严苛的领域，尤其是航空航天和国防系统。典型应用场景包括低地球轨道（LEO）和地球同步轨道（GEO）卫星中的姿态控制系统、星载数据处理单元、遥感图像预处理模块以及通信链路协议转换器。由于其具备抗辐射特性，该器件常被用于卫星上的电源管理单元、故障检测与隔离逻辑、时间同步模块等关键子系统中，确保即使在遭遇强烈太阳耀斑或范艾伦辐射带高能粒子冲击时仍能维持正常功能。
　　在深空探测任务中，例如火星着陆器、小行星采样返回飞行器或木星探测卫星，XQ4013XL-3PG223M 可作为主控制器或辅助处理器，执行指令解码、传感器数据采集与打包、容错逻辑判断等任务。其宽温特性和长期稳定性使其适合在极端温度波动和长时间无人维护的条件下持续运行。此外，该器件也被集成于火箭制导系统、导弹导航计算机和高空无人机控制系统中，用于实现高速实时控制算法和安全监控逻辑。
　　在地面应用方面，XQ4013XL 还可用于模拟空间环境的测试平台，例如辐射效应实验室中的基准对比器件，或用于构建高可用性工业控制系统，特别是在核设施或高海拔地区部署的设备中。由于其经过严格的筛选和老化测试，也可用于医疗领域的放射治疗设备控制模块，确保在存在电离辐射的环境中依然稳定工作。总体而言，该器件适用于任何需要极高可靠性和长期服役能力的电子系统，特别是在无法接受因器件失效而导致任务失败的关键场合。

XQR4013XL-3PG223I