Xilinx 95288xl-10tq144c

Конечно, вот подробное описание микросхемы Xilinx XC95288XL-10TQ144C, ее технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

Xilinx XC95288XL-10TQ144C — это микросхема CPLD (Complex Programmable Logic Device) из семейства XC9500XL. Эти устройства известны своей высокой производительностью, низким энергопотреблением и высокой устойчивостью к "защелкиванию" (latch-up).

• Назначение: Используется для реализации комбинационной и последовательной логики средней сложности (например, декодирование адресов, интерфейсная логика, управление конечными автоматами, глитч-фильтры). Идеально подходит для консолидации множества мелких PAL и GAL микросхем в одну, что уменьшает размер платы и повышает надежность.
• Технология: Основана на FastFLASH технологии, что обеспечивает высокую скорость и возможность многократного перепрограммирования (более 10 000 циклов).
• Конфигурация: Программируется через стандартный интерфейс JTAG (IEEE 1149.1). Конфигурация хранится во встроенной энергонезависимой памяти, поэтому не требует внешней ПЗУ микросхемы при включении питания.
• Корпус: TQFP-144 (Thin Quad Flat Pack) с 144 выводами. Это компактный корпус для поверхностного монтажа.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Семейство | Xilinx XC9500XL | | Логическая емкость | 288 макроячеек (Macrocells). Ориентировочно эквивалентно 6,400 полезных вентилей. | | Быстродействие | tPD = 10 нс (макс. время задержки распространения сигнала от входа до вывода). Fsys = 125 MHz (макс. тактовая частота внутренней работы). | | Количество выводов ввода/вывода | 133 пользовательских линий I/O (из 144 возможных в корпусе). | | Напряжение питания | 3.3 В (для ядра и портов ввода/вывода). Порт ввода/вывода толерантен к 5В (может принимать сигналы 5В без повреждения). | | Ток потребления (статический) | ~ 45 мА (типовое, сильно зависит от частоты и используемой логики). | | Время программирования | ~ 5 секунд (типовое). | | Температурный диапазон | Коммерческий (C): 0°C до +70°C (Junction). | | Количество термоциклов | Более 10,000 циклов программирования/стирания. | | Архитектура | Функциональные блоки (Function Blocks, FB) по 18 макроячеек, связанные коммутационной матрицей (FastCONNECT II). Каждая макроячейка поддерживает регистр с возможностью сброса/установки. |

Особенности:

• Поддержка 5В: Возможность работы в смешанных 3.3В/5В системах.
• Интерфейс JTAG: Позволяет программировать и тестировать устройство на плате.
• Высокая помехоустойчивость.
• Встроенные средства защиты: Парольная защиза конфигурации.

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Этот конкретный номер относится к комбинации устройства, скорости, корпуса и температурного диапазона. Вот его составляющие и аналоги:

Основной парт-номер:

• XC95288XL-10TQ144C – это полный номер.
  • XC95 – серия.
  • 288 – количество макроячеек.
  • XL – семейство (низкое напряжение, высокая производительность).
  • -10 – индекс скорости (10 нс).
  • TQ144 – тип корпуса (TQFP, 144 вывода).
  • C – температурный диапазон (Commercial, 0°C to +70°C).

Совместимые и альтернативные модели:

1. Внутри семейства XC95288XL (разная скорость и корпуса):

   • XC95288XL-7TQ144C – более быстрая версия (7 нс).
   • XC95288XL-10PQ208C – версия в корпусе PQFP-208 (больше выводов I/O).
   • XC95288XL-10TQ100C – версия в меньшем корпусе TQFP-100 (меньше выводов I/O).
   • XC95288XL-10HQ208C – корпус BGA-208.

2. Прямые аналоги по емкости в других семействах Xilinx (с проверкой распиновки!):

   • CoolRunner XCR3256XL – более современное и энергоэффективное семейство CPLD. Имеет схожую логическую емкость, но другое расположение выводов. Требует переразводки платы.
   • XC9536XL / XC9572XL / XC95144XL / XC95216XL / XC95288XL / XC95416XL – другие устройства того же семейства с меньшей или большей емкостью.

3. Аналоги от других производителей (функциональная совместимость, но НЕ совместимость по выводам):

   • Altera (Intel) MAX 3000A (например, EPM3256ATC144-10) – семейство CPLD схожего класса и емкости.
   • Lattice ispMACH 4000 (например, LC4256V) – еще один популярный аналог.
   • Microchip (Atmel) ATF15xx – семейство CPLD, унаследованное от Atmel.

Важное примечание: Указанные аналоги не являются pin-to-pin совместимыми с XC95288XL-10TQ144C. Их использование требует пересмотра схемы и разводки печатной платы. Для замены на плате без изменений можно использовать только парт-номера из строки 1 (с тем же корпусом TQ144).

Области применения (типичные)

• Контроллеры интерфейсов (PCI Local Bus, USB, UART, I2C, SPI).
• Декодирование адресов в микропроцессорных системах.
• Управление памятью и периферией.
• Преобразование протоколов и уровней логики.
• Генерация и обработка сигналов сброса.
• Простые DSP-функции (фильтры, счетчики).

Для разработки под эту CPLD использовалась среда Xilinx ISE WebPACK, которая сейчас считается устаревшей. Современная поддержка может быть ограничена, но инструменты доступны для загрузки.