Xilinx XC2C256-7TQ144I — CoolRunner-II CPLD

Описание

XC2C256-7TQ144I — это программируемая логическая интегральная схема (CPLD) из семейства CoolRunner-II производства Xilinx (ныне AMD). Устройство предназначено для реализации цифровой логики общего назначения с ultra-low power потреблением и работает на напряжение ядра 1.8 В.

Ключевые особенности архитектуры CoolRunner-II:

• Архитектура на основе Function Blocks (FB) с Macrocell-ями
• Встроенная Flash-память конфигурации (non-volatile, до 1000 циклов перепрограммирования)
• Поддержка интерфейсов CoolRunner-II Advanced I/O с напряжением до 3.3 В
• Режимы пониженного энергопотребления (DataGATE, CoolCLOCK)
• JTAG-интерфейс (IEEE 1149.1) для программирования и Boundary Scan
• Корпус TQFP-144 (Thin Quad Flat Pack), промышленный температурный диапазон (I — Industrial, −40…+85 °C)
• Speed grade -7 (задержка pin-to-pin ~7.1 нс)

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Семейство | CoolRunner-II | | Логических ячеек (Macrocells) | 256 | | Function Blocks | 16 | | Макс. пользовательских I/O | 118 | | Напряжение ядра (VCCINT) | 1.8 В ± 5% | | Напряжение I/O (VCCIO) | 1.5 В – 3.3 В | | Тип памяти конфигурации | Flash (non-volatile) | | Задержка pin-to-pin (tPD) | ~7.1 нс (speed grade -7) | | Макс. частота (fMAX) | ~145 МГц (системная), до 200+ МГц в отдельных режимах | | Корпус | TQFP-144 (20×20 мм, шаг 0.5 мм) | | Температурный диапазон | Industrial: −40…+85 °C | | Интерфейс программирования | JTAG (IEEE 1149.1) | | Standby ток | единицы/десятки мкА (с DataGATE) | | Число выводов GND/VCC | согласно цоколёвке TQFP-144 | | RoHS | Соответствие (для суффикса без "V" уточнять у поставщика) |

Распиновка корпуса TQFP-144 (кратко)

• Питание: VCCINT (1.8 В), VCCIO (банки I/O), GND
• JTAG: TCK, TMS, TDI, TDO
• Специальные: GSR, GTS, CLK-входы (GCK)
• 118 линий ввода-вывода, распределённых по банкам

Парт-номера (ordering codes)

Основной парт-номер: XC2C256-7TQ144I

Формат: XC2C256 - <speed> <package><pins><temp>

Распространённые варианты:

| Парт-номер | Speed | Корпус | Темп. | Примечание | |---|---|---|---|---| | XC2C256-7TQ144I | -7 | TQFP-144 | Industrial | Базовый (запрошенный) | | XC2C256-7TQ144C | -7 | TQFP-144 | Commercial (0…70 °C) | Коммерческий | | XC2C256-7TQG144I | -7 | TQFP-144 | Industrial | Pb-free (RoHS) | | XC2C256-7TQG144C | -7 | TQFP-144 | Commercial | Pb-free | | XC2C256-7VQG100C | -7 | VQFP-100 | Commercial | Меньше I/O | | XC2C256-7VQ100I | -7 | VQFP-100 | Industrial | | | XC2C256-7FT256C | -7 | FTBGA-256 | Commercial | BGA-исполнение | | XC2C256-7FTG256I | -7 | FTBGA-256 | Industrial | Pb-free | | XC2C256-7CPG132C | -7 | CSBGA-132 | Commercial | Chip-scale BGA |

⚠️ Суффикс G = RoHS/Pb-free. Суффикс I = Industrial. Точные активные парт-номера уточняйте в PCN/Product Selection Guide AMD, т.к. часть позиций снята с производства (EOL).

Совместимые модели (аналоги и родственные)

Внутри семейства CoolRunner-II (pin/package-совместимые по идеологии, но разные ресурсы):

• XC2C32A, XC2C64A, XC2C128, XC2C192, XC2C256, XC2C384, XC2C512
• Прямые «соседи» по ёмкости: XC2C192 (меньше), XC2C384 (больше)

Pin-compatible / близкие по корпусу TQFP-144 (в рамках линейки — требует сверки pinout в datasheet):

• XC2C384-7TQ144x
• XC2C512-7TQ144x (проверять распиновку!)

Функциональные аналоги других производителей (не pin-compatible, требуют переразводки):

• Altera/Intel MAX II: EPM240, EPM570, EPM1270 (TQFP-144)
• Lattice: LC4256, LC4512 (ispMACH 4000), MachXO2 (LCMXO2-256/640)
• Atmel/Microchip ATF1508AS

Совместимость средств разработки:

• ISE WebPACK (Xilinx ISE 14.7 — последняя поддерживающая CoolRunner-II)
• Vivado НЕ поддерживает CoolRunner-II
• Программаторы: Xilinx Platform Cable USB (DLC10), Digilent HS2/HS3, сторонние JTAG (например, для SVF-потока)

Оценочные платы:

• CoolRunner-II CPLD Starter Kit (XC2C256-TQ144 на борту)
• Various third-party demo boards на XC2C256-TQ144

Применения

• Glue logic и замена дискретной логики
• Интерфейсные мосты (bus bridging, level shifting)
• Управление питанием, sequencing
• Промышленная автоматика, automotive (в диапазоне температур)
• Замена устаревших PAL/GAL/22V10

Примечания

• Для новой разработки рекомендуется рассматривать Lattice MachXO2/XO3 или AMD Artix/Xilinx Spartan как более современные решения — семейство CoolRunner-II в основном NRND (Not Recommended for New Designs), хотя часть парт-номеров ещё доступна.
• Datasheet: DS090 (CoolRunner-II Family), DS311 (XC2C256 конкретно можно найти в PSG DS105).

Если нужна детальная цоколёвка (pinout TQFP-144 по банкам) или пример JTAG-подключения — могу расписать.