در 2025/10/3 1,253

XC2C256-7TQ144C CPLD: PINOUT ، ویژگی ها ، برنامه نویسی و راهنمای برگه

در این راهنما ، نگاهی واضح به XC2C256-7TQ144C ، CPLD کم مصرف از خانواده CoolRunner-II Xilinx (اکنون AMD) خواهید دید.شما در مورد پیکربندی پین ، مدل های CAD و ویژگی های اصلی آن مانند ظرفیت منطقی ، گزینه های I/O ، پشتیبانی ولتاژ و توابع صرفه جویی در برق خواهید آموخت.ما همچنین از طریق معماری ، منحنی I/V و مشخصات آن قدم می زنیم و به دنبال آن برنامه ها ، قطعات مشابه ، مراحل برنامه نویسی ، مزایا و مضرات ، جزئیات بسته بندی و اطلاعات سازنده ، بنابراین می توانید دقیقاً درک کنید که چگونه این دستگاه در پروژه های شما قرار می گیرد.

کاتالوگ

XC2C256-7TQ144C چیست؟

در XC2C256-7TQ144C CPLD کم مصرف (دستگاه منطق قابل برنامه ریزی پیچیده) از خانواده CoolRunner-II Xilinx است که اکنون بخشی از AMD است.این دستگاه دارای 256 ماکروسل است و در یک بسته TQFP 144 پین قرار دارد که برای عملکرد سریع و قطعی با حداقل مصرف انرژی طراحی شده است.با استفاده از هسته 1.8 ولت ، عملکرد قابل اعتماد را در یک فاکتور فرم جمع و جور ارائه می دهد و برای طرح هایی که نیاز به توانایی فوری و اجرای منطق کارآمد دارند ، مناسب است.به عنوان بخشی از سریال همه کاره CoolRunner-II ، از یک معماری اثبات شده و سازگاری گسترده طراحی بهره می برد.

به دنبال XC2C256-7TQ144C هستید؟برای بررسی سهام فعلی ، زمان سرب و قیمت گذاری با ما تماس بگیرید.

نمودار Pin-Out XC2C256-7TQ144C

نمودار Pin-Out XC2C256-7TQ144C نشان می دهد که چگونه 144 پین برای توابع I/O قدرت ، زمین ، JTAG و برنامه های قابل برنامه ریزی کاربر تنظیم شده است.بیشتر پین ها I/O هستند که می توانند به عنوان ورودی یا خروجی پیکربندی شوند و به طور مساوی برای پشتیبانی از مسیریابی انعطاف پذیر توزیع می شوند.پین های VCC ، VCCIO1 ، VCCIO2 ، VAUX و GND در اطراف بسته قرار می گیرند تا توزیع برق پایدار و چندین گزینه ولتاژ I/O را ارائه دهند.پین های JTAG (TDI ، TDO ، TMS ، TCK) برای برنامه نویسی و آزمایش در سیستم آسان گروه بندی می شوند.

مدل های CAD XC2C256-7TQ144C

نماد XC2C256-7TQ144C

ردپای XC2C256-7TQ144C

XC2C256-7TQ144C مدل 3D

ویژگی های XC2C256-7TQ144C

• نوع دستگاه و خانواده

XC2C256-7TQ144C یک دستگاه منطق قابل برنامه ریزی پیچیده (CPLD) است که متعلق به خانواده CoolRunner-II است که توسط Xilinx (اکنون AMD) ساخته شده است.این برنامه برای مصرف کم مصرف در حالی که عملکرد منطق سریع و قطعی را حفظ می کند ، طراحی شده است و آن را برای کنترل منطق کنترل و برنامه های کاربردی ایده آل می کند.

• ظرفیت منطقی

این دستگاه شامل 256 ماکروسل است که منابع منطقی قابل برنامه ریزی در CPLD هستند.این ماکروسل ها می توانند برای اجرای توابع مختلف منطق ترکیبی و پی در پی پیکربندی شوند و ظرفیت متوسطی را برای کنترل ، منطق چسب و رابط های اتوبوس ارائه دهند.

• بلوک های منطقی (بلوک های عملکردی)

این 16 بلوک عملکردی را که سازماندهی و مدیریت گروههای ماکروسل ها است ، ادغام می کند.هر بلوک منابع اتصال محلی و محصول را در اختیار شما قرار می دهد و امکان اجرای منطق انعطاف پذیر و مسیریابی کارآمد در دستگاه را فراهم می کند.

• پین های کاربر I/O

XC2C256-7TQ144C حداکثر 118 پین I/O قابل تنظیم کاربر را در بسته TQFP-144 خود ارائه می دهد.این تعداد پین بالا دستگاه را قادر می سازد تا به طور همزمان با چند زیر سیستم ارتباط برقرار کند و آن را برای طرح های پیچیده سطح تخته مناسب می کند.

• ولتاژ هسته (VCC)

هسته در یک اسمی 1.8 ولت (1.7 ولت تا 1.9 ولت محدوده) کار می کند ، که به کاهش مصرف برق در مقایسه با CPLD های 5 ولت قدیمی کمک می کند.این ولتاژ پایین در سیستم های دیجیتالی ولتاژ مخلوط مدرن مفید است.

• پشتیبانی چند ولتاژ I/O

بانک های I/O از استانداردهای ولتاژ متعدد شامل 1.5 ولت ، 1.8 ولت ، 2.5 ولت و 3.3 ولت پشتیبانی می کنند. این انعطاف پذیری به CPLD اجازه می دهد تا مستقیماً با اجزای کار در سطح ولتاژ مختلف و بدون تغییر سطح خارجی ارتباط برقرار کند.

• عمل با سرعت بالا

دستگاه با تأخیر در انتشار پین به پین ​​در حدود 5.7 نانومتر (درجه سرعت "-7") ، دستگاه عملکرد سریع و قطعی را ارائه می دهد.این امر باعث می شود که برای برنامه های مهم و مهم مانند رمزگشایی آدرس ، داوری اتوبوس و کنترل مناسب باشد.

• مصرف انرژی کم

سری CoolRunner-II برای جریان های آماده به کار بسیار کم ، اغلب در محدوده Microamp شناخته شده است.این قدرت استاتیک کم ، همراه با ویژگی های پویا صرفه جویی در برق ، اجازه می دهد تا XC2C256-7TQ144C به طور مؤثر در سیستم های باتری یا همیشه بر روی استفاده شود.

• فن آوری Datagate

این ویژگی باعث می شود تا ورودی های بلااستفاده را از بین ببرد و از جابجایی غیر ضروری و کاهش مصرف پویا جلوگیری کند.در برنامه هایی که سیگنال های خاصی برای مدت طولانی غیرفعال هستند ، بسیار ارزشمند است.

• برنامه نویسی در سیستم JTAG

دستگاه از IEEE 1149.1 (JTAG) و IEEE 1532 برای برنامه نویسی در سیستم پشتیبانی می کند.این بدان معناست که CPLD می تواند بدون برداشتن آن از صفحه ، ساده سازی ، آزمایش و برنامه ریزی مجدد را تنظیم کند ، توسعه و به روزرسانی ها را ساده کند.

• ساختار ساعت پیشرفته

XC2C256-7TQ144C شامل چندین ساعت جهانی ، تقسیم کننده ساعت و ثبت های دوگانه است.همچنین مجموعه/تنظیم مجدد جهانی و ساعت محلی در هر ماکروسل را فراهم می کند و کنترل انعطاف پذیر بر زمان و همگام سازی را ارائه می دهد.

• ورودی های Schmitt-Trigger

پین های ورودی انتخاب شده را می توان به عنوان اشمیت برای بهبود ایمنی سر و صدا پیکربندی کرد.این برای رسیدگی به سیگنال های ورودی آهسته یا پر سر و صدا بدون اضافه کردن مدار تهویه خارجی مفید است.

• ویژگی های خروجی انعطاف پذیر

خروجی ها از عملکرد سه حالته ، کنترل نرخ SLEW ، HOLD HOLD ، تنظیمات تخلیه باز و کشش های اختیاری پشتیبانی می کنند.این گزینه ها سازگاری CPLD را با استانداردهای مختلف اتوبوس و شرایط بار خارجی آسان می کند.

• ماتریس اتصال پیشرفته (AIM)

یک ماتریس اتصال پیشرفته به طور مؤثر بلوک های عملکرد را پیوند می دهد و مسیریابی کامل محصول را در سراسر دستگاه فراهم می کند.این باعث افزایش انعطاف پذیری در قرار دادن منطق می شود و به حفظ عملکرد زمان بندی قابل پیش بینی کمک می کند.

معماری CoolRunner-II CPLD

معماری CLOD COOLRUNNER-II XC2C256-7TQ144C در اطراف بلوک های عملکرد ، بلوک های I/O و یک ماتریس اتصال پیشرفته (AIM) ساخته شده است.هر بلوک تابع شامل ماکروسل ها و یک آرایه منطق قابل برنامه ریزی (PLA) است که منطق تعریف شده توسط کاربر را پیاده سازی می کنند ، در حالی که AIM به طور کارآمد سیگنال ها را بین بلوک ها هدایت می کند.I/O منطق داخلی را با پین های خارجی رابط می کند و از برنامه و آزمایش و آزمایش در سیستم BSC و ISP اختصاصی پشتیبانی می کند.این معماری ساختار یافته و به هم پیوسته ، عملکرد سریع و قطعی را با مصرف انرژی کم امکان پذیر می کند و آن را برای کنترل ، رابط و منطق چسب در سیستم های دیجیتال ایده آل می کند.

منحنی I/V معمولی برای XC2C256

منحنی I/V معمولی برای XC2C256-7TQ144C رابطه بین ولتاژ خروجی (VO) و جریان خروجی (IO) را برای ولتاژهای مختلف I/O (1.5 ولت ، 1.8 ولت ، 2.5 ولت و 3.3 ولت) نشان می دهد.با افزایش ولتاژ تأمین ، دستگاه می تواند جریان های بالاتر را قبل از شروع ولتاژ خروجی به طور قابل توجهی منبع یا غرق کند.این رفتار برای درک قابلیت درایو CPLD هنگام ارتباط با اجزای خارجی مهم است ، و اطمینان از سطح سیگنال در زیر بار معتبر است.بسیاری از این منحنی برای انتخاب ولتاژهای مناسب I/O استفاده می کنند و از عملکرد قابل اعتماد در برنامه هایی که نیاز به نقاط قوت جریان خاص دارند ، اطمینان می دهند.

مشخصات XC2C256-7TQ144C

نوع	پارامتر
سازنده	AMD/Xilinx
سری	CoolRunner II
بسته بندی	سینی
وضعیت جزئی	منسوخ
نوع قابل برنامه ریزی	در سیستم قابل برنامه ریزی
زمان تأخیر TPD (1) حداکثر	6.7 NS
عرضه ولتاژ - داخلی	1.7 V ~ 1.9 V
تعداد عناصر/بلوک های منطقی	16
تعداد ماکروسل	256
تعداد دروازه ها	6000
تعداد I/O	118
دمای عملیاتی	0 درجه سانتیگراد 70 درجه سانتیگراد (TA)
نوع نصب	سطح سطح
بسته / مورد	144-lqfp
بسته دستگاه تأمین کننده	144-TQFP (20 20 20)
شماره محصول پایه	XC2C256

برنامه های XC2C256-7TQ144C

1. منطق چسب و پل سازی رابط

XC2C256-7TQ144C برای اجرای منطق چسب ایده آل است ، که سیگنال های بین اجزای دیجیتال مختلف را به هم متصل و هماهنگ می کند.این می تواند توابع مانند رمزگشایی آدرس ، داوری اتوبوس و ترجمه پروتکل را انجام دهد و امکان برقراری ارتباط صاف بین میکروکنترلرها ، حافظه ، سنسورها و سایر لوازم جانبی را فراهم کند.زمان بندی قابل پیش بینی آن و تأخیرهای سریع پین به پین ​​حتی در طرح های پیچیده تخته ، رابط قابل اعتماد را تضمین می کند.

2. دستگاه های کم مصرف و باتری

این CPLD به لطف فناوری Fast Zero Power (FZP) و جریان آماده به کار بسیار کم ، برای الکترونیک قابل حمل و باتری بسیار مناسب است.این می تواند در حالی که حداقل انرژی مصرف می کند ، به طور مداوم نیرو بماند و آن را برای کنترل همیشه بر روی مدارهای یا نظارت کامل کند.شما می توانید با ویژگی هایی مانند Datagate ، مصرف برق را بیشتر کاهش دهید ، که در صورت عدم فعال بودن ورودی ها ، سوئیچینگ پویا را به حداقل می رساند.

3. کنترل منطق و توالی را کنترل کنید

این دستگاه در اجرای دستگاه های حالت محدود ، کنترل زمان بندی و توالی سیگنال مورد نیاز در بسیاری از سیستم های تعبیه شده برتری دارد.معماری قطعی و غیر فرار آن اجازه می دهد تا منطق کنترل بلافاصله پس از برق بدون تأخیر در پیکربندی فعال شود.این امر باعث می شود که این یک انتخاب قوی برای تنظیم مجدد منطق ، مدارهای دستی و سایر کارهای کنترل بحرانی باشد.

4. پشتیبانی از سیستم تعبیه شده و منطق محیطی

در طرح های تعبیه شده ، XC2C256-7TQ144C می تواند به عنوان یک تراشه پشتیبانی قابل تنظیم عمل کند ، رابط های تخصصی را اجرا کند یا قابلیت های میکروکنترلر را گسترش دهد.این می تواند پروتکل های ارتباطی مانند SPI ، I²C یا UART را انجام دهد ، تولید تراشه را تولید می کند ، یا مسیریابی قطع را مدیریت می کند.با بارگیری این توابع از CPU ، توسعه سیستم عامل را ساده می کند و عملکرد کلی سیستم را بهبود می بخشد.

XC2C256-7TQ144C قطعات مشابه

مشخصات	XC2C256-7TQ144C	XC2C256-7TQ144i	xc2c256-7tqg144i	XC2C256-7VQ100C	XC2C256-7VQG100C	XC2C256-6TQ144C
خانواده دستگاه	CoolRunner-II CPLD	CoolRunner-II CPLD	CoolRunner-II CPLD	CoolRunner-II CPLD	CoolRunner-II CPLD	CoolRunner-II CPLD
چگالی منطق (ماکروسل)	256	256	256	256	256	256
نوع بسته بندی	TQFP-144	TQFP-144	TQFP-144 (بدون PB)	VQFP-100	VQFP-100 (PB-FREED)	TQFP-144
درجه سرعت	-7	-7	-7	-7	-7	-6 (سریعتر)
دامنه دما	تجاری (0 - 70 درجه سانتیگراد)	صنعتی (-40-85 درجه سانتیگراد)	صنعتی (-40-85 درجه سانتیگراد)	تجاری (0 - 70 درجه سانتیگراد)	تجاری (0 - 70 درجه سانتیگراد)	تجاری (0 - 70 درجه سانتیگراد)
شمارش پین I/O	118	118	118	80	80	118
ولتاژ هسته (VCC)	1.8 ولت	1.8 ولت	1.8 ولت	1.8 ولت	1.8 ولت	1.8 ولت
پشتیبانی ولتاژ I/O	1.5 ولت - 3.3 ولت	1.5 ولت - 3.3 ولت	1.5 ولت - 3.3 ولت	1.5 ولت - 3.3 ولت	1.5 ولت - 3.3 ولت	1.5 ولت - 3.3 ولت
انطباق / بدون PB	استاندارد	استاندارد	PB-FREED / ROHS	استاندارد	PB-FREED / ROHS	استاندارد
تفاوت	نسخه تجاری پایه	نسخه دما صنعتی	صنعتی + نسخه بدون PB	بسته کوچکتر ، کمتر I/O	نسخه کوچکتر بدون PB	نسخه زمان بندی سریعتر

مراحل برنامه نویسی XC2C256-7TQ144C

برنامه نویسی XC2C256-7TQ144C یک فرآیند ساده است که شامل تهیه طرح شما ، تولید فایل برنامه نویسی و بارگیری آن در CPLD از طریق JTAG است.با دنبال کردن هر مرحله با دقت ، می توانید از پیکربندی موفق و عملکرد مناسب دستگاه در صفحه خود اطمینان حاصل کنید.

1. طراحی و سنتز

شما با نوشتن طرح منطق خود با استفاده از HDL (VHDL یا Verilog) یا ورود شماتیک شروع می کنید.پس از اتمام طراحی ، شما فرآیند سنتز را اجرا می کنید ، که منطق شما را به ساختار داخلی دستگاه ماکروسل ها و اتصال دهنده ها تبدیل می کند.این مرحله تضمین می کند که طراحی شما با معماری XC2C256 سازگار است و برای اجرای آماده است.

2. مکان و مسیر / اجرای (اتصالات)

در مرحله بعد ، شما مکان و مسیر را انجام می دهید ، همچنین به عنوان اتصالات شناخته می شود ، که منطق سنتز شده شما را به ماکروسلهای فیزیکی واقعی و منابع مسیریابی در داخل CPLD اختصاص می دهد.این ابزار محدودیت های زمان بندی را بررسی می کند ، استفاده از منابع را برطرف می کند و مسیرهایی را برای تحقق عملکرد طراحی شما بهینه می کند.این تضمین می کند که مدار پس از برنامه ریزی در دستگاه ، با اطمینان اجرا می شود.

3. ایجاد پرونده برنامه نویسی

پس از اتمام اجرای ، پرونده برنامه نویسی (BIT ، JAM یا FORMAT SVF) را تولید می کنید که حاوی داده های پیکربندی دقیق برای دستگاه است.این پرونده نشان دهنده نحوه تنظیم هر ماکروسل ، اتصال و I/O برای اجرای منطق شما است.آماده سازی این پرونده قبل از حرکت به برنامه نویسی واقعی دستگاه مورد نیاز است.

4. برنامه نویسی JTAG / درون سیستم

در آخر ، شما دستگاه را با استفاده از کابل برنامه نویسی JTAG به رایانه شخصی خود وصل می کنید و ابزار Implace Xilinx (یا معادل آن) را باز می کنید.سپس فایل برنامه نویسی تولید شده را بارگیری کرده و آن را از طریق پین های JTAG (TDI ، TDO ، TCK ، TMS) در XC2C256-7TQ144C بارگیری می کنید.پس از اتمام فرآیند ، CPLD بلافاصله بدون نیاز به چرخه قدرت یا حافظه پیکربندی خارجی ، کار خود را با منطق برنامه ریزی شده خود شروع می کند.

مزایا و مضرات XC2C256-7TQ144C

مزایا

• قدرت آماده به کار بسیار کم ، ایده آل برای طرح های باتری.

• عملکرد فوری بدون تأخیر در پیکربندی.

• زمان قابل پیش بینی برای بسته شدن طراحی آسان تر.

• چندین تراشه منطق گسسته ، صرفه جویی در فضای و هزینه را جایگزین می کند.

• از چندین ولتاژ I/O بدون تغییر سطح خارجی پشتیبانی می کند.

معایب

• ظرفیت منطق محدود در مقایسه با CPLD های بزرگتر یا FPGA.

• بدون DSP ، رم یا فرستنده های پر سرعت.

• منسوخ شدن ، تهیه منابع آینده را سخت تر می کند.

• سقف عملکرد پایین برای برنامه های پر سرعت.

• انعطاف پذیری مسیریابی کمتر برای طرح های پیچیده یا نامنظم.

ابعاد بسته بندی XC2C256-7TQ144C

نوع	پارامتر
نوع بسته بندی	TQFP-144
اندازه بدن بسته بندی	20 میلی متر × 20 میلی متر
زمین	0.5 میلی متر
تعداد پین	144
ارتفاع بسته (حداکثر)	1.4 میلی متر
ضخامت بسته (اسمی)	1.0 میلی متر
طول سرب	0.45 میلی متر ~ 0.75 میلی متر
عرض سرب	0.17 میلی متر ~ 0.27 میلی متر
نوع نصب	سطح سطح
بسته دستگاه تأمین کننده	144-TQFP (20 20 20)

XC2C256-7TQ144C تولید کننده

XC2C256-7TQ144C توسط تولید می شود زیلینکس، یک شرکت پیشرو در راه حل های منطقی قابل برنامه ریزی.Xilinx به طور گسترده ای برای پیشگام فن آوری های FPGA و CPLD شناخته شده است و دستگاه های قابل اعتماد و با کارایی بالا را برای کاربردهای صنعتی ، تجاری و مصرف کننده فراهم می کند.امروز ، Xilinx به عنوان بخشی از فعالیت می کند amd، ادامه ارائه محصولات منطقی قابل برنامه ریزی پیشرفته با پشتیبانی و نوآوری طولانی مدت قوی.

پایان

XC2C256-7TQ144C از نظر مصرف کم مصرف ، عملکرد سریع قطعی و انعطاف پذیری I/O چند ولتاژ است و آن را به یک انتخاب قابل اعتماد برای طرح های دیجیتال مدرن تبدیل می کند.ترکیب متعادل آن از 256 ماکروسل ، 118 پین I/O و معماری Advanced Interconnect از طیف گسترده ای از عملکردهای منطق کنترل ، رابط و چسب پشتیبانی می کند.با پشتیبانی از برنامه نویسی در سیستم ، ویژگی های صرفه جویی در مصرف Datagate و تنظیمات قوی I/O ، آن را به راحتی در سیستم های تعبیه شده و محیط های ولتاژ مختلط ادغام می کند.

برگه داده PDF

برگه داده های XC2C256-7TQ144C:

XC2C256 Datasheet.pdf

راهنمای طراح CoolRunner-II CPLD.PDF