Nový a originálny Integrovaný obvod LCMXO2-2000HC-4TG144C
Vlastnosti produktu
TYP | POPIS |
Kategória | Integrované obvody (IC)Vstavané – FPGA (Field Programmable Gate Array) |
Mfr | Lattice Semiconductor Corporation |
séria | MachXO2 |
Balíček | Podnos |
Stav produktu | Aktívne |
Počet LAB/CLB | 264 |
Počet logických prvkov/buniek | 2112 |
Celkový počet bitov RAM | 75776 |
Počet I/O | 111 |
Napätie - Napájanie | 2,375V ~ 3,465V |
Typ montáže | Povrchová montáž |
Prevádzková teplota | 0 °C ~ 85 °C (TJ) |
Balenie / puzdro | 144-LQFP |
Dodávateľský balík zariadení | 144-TQFP (20x20) |
Základné číslo produktu | LCMXO2-2000 |
SPQ | 60/ks |
Úvod
Pole programovateľné hradlové pole, ktoré je produktom ďalšieho vývoja na báze programovateľných zariadení ako PAL, GAL, CPLD a pod.Objavuje sa ako semi-custom obvod v oblasti aplikačne špecifických integrovaných obvodov (ASIC), ktorý nielenže rieši nedostatky zákazkových obvodov, ale prekonáva aj nedostatky obmedzeného počtu pôvodných obvodov hradla programovateľných zariadení.
Pracovný princíp
FPGA prijíma nový koncept poľa logických buniek LCA (Logic Cell Array), ktorý obsahuje tri časti: konfigurovateľný logický modul CLB, výstupný vstupný modul IOB (Input Output Block) a interné prepojenie (Interconnect).Základné vlastnosti FPGA sú:
1) Pomocou FPGA na navrhovanie obvodov ASIC používatelia nemusia vyrábať čipy, aby získali vhodný čip.
2) FPGA môže byť použité ako pilotná vzorka iných plne prispôsobených alebo čiastočne prispôsobených obvodov ASIC.
3) FPGA má vo vnútri množstvo klopných obvodov a I/O pinov.
4) FPGA patrí medzi zariadenia s najkratším konštrukčným cyklom, najnižšími nákladmi na vývoj a najnižším rizikom v obvode ASIC.
5) FPGA využíva vysokorýchlostný proces CHMOS, nízku spotrebu energie a môže byť kompatibilný s úrovňami CMOS a TTL.
Dá sa povedať, že FPGA čipy sú jednou z najlepších volieb pre malé dávkové systémy na zlepšenie systémovej integrácie a spoľahlivosti.
FPGA je naprogramované programom uloženým v operačnej pamäti na čipe, aby sa nastavil jeho prevádzkový stav, preto je pri práci potrebné naprogramovať operačnú pamäť na čipe.Používatelia môžu používať rôzne metódy programovania podľa rôznych režimov konfigurácie.
Po zapnutí čip FPGA načíta údaje z EPROM do programovacej RAM na čipe a po dokončení konfigurácie prejde FPGA do pracovného stavu.Po strate napájania sa FPGA vráti na biele listy a vnútorný logický vzťah zmizne, takže FPGA možno použiť opakovane.Programovanie FPGA nevyžaduje špecializovaný programátor FPGA, iba programátor EPROM a PROM na všeobecné použitie.Ak potrebujete upraviť funkciu FPGA, stačí zmeniť EPROM.Týmto spôsobom môže rovnaký FPGA, rôzne programovacie dáta, vytvárať rôzne funkcie obvodu.Preto je použitie FPGA veľmi flexibilné.
Konfiguračné režimy
FPGA má rôzne konfiguračné režimy: paralelný hlavný režim je FPGA plus EPROM;Režim Master-Slave môže podporovať jeden PIECE PROM programovanie viacerých FPGA;Sériový režim je možné naprogramovať pomocou sériového PROM FPGA;Periférny režim umožňuje použitie FPGA ako periférie mikroprocesora naprogramovaného mikroprocesorom.
Problémy ako dosiahnutie rýchleho načasovania, zníženie spotreby energie a nákladov, optimalizácia správy hodín a zníženie zložitosti návrhov FPGA a PCB boli vždy kľúčovými problémami pre systémových dizajnérov používajúcich FPGA.Dnes, keď sa FPGA posúvajú smerom k vyššej hustote, väčšej kapacite, nižšej spotrebe energie a väčšej integrácii IP, inžinieri systémového dizajnu ťažia z týchto vynikajúcich výkonov a zároveň čelia novým výzvam v oblasti dizajnu v dôsledku bezprecedentnej úrovne výkonu a schopností FPGA.