
- •Особенности семейства
- •Обзор семейства
- •Функциональный блок
- •Макроячейка
- •Распределитель термов
- •Быстродействующая переключающая матрица
- •Блок ввода-вывода
- •Возможность закрепления контактов
- •Программирование в системе
- •Защита проекта от копирования
- •Режим пониженного потребления энергии
- •Модель задержек распространения сигналов
- •Характеристики при включении питания
- •Программное обеспечение проектирования
- •Технология производства
- •Характеристики семейства XC9500 по постоянному току
- •Сопряжение с аналоговыми элементами
- •Микросхема XC9536
- •Описание
- •Потребление тока
- •Динамические параметры микросхем XC9536
- •Параметры временной модели
- •Корпуса
- •Обозначение микросхем XC9536
- •Микросхема XC9572
- •Описание
- •Потребление тока
- •Динамические параметры микросхем XC9572
- •Параметры временной модели
- •Корпуса
- •Обозначение микросхем XC9572
- •Микросхема XC95108
- •Описание
- •Потребление тока
- •Динамические параметры микросхем XC95108
- •Параметры временной модели
- •Корпуса
- •Обозначение микросхем XC95108
- •Микросхема XC95144
- •Описание
- •Потребление тока
- •Динамические параметры микросхем XC95144
- •Параметры временной модели
- •Корпуса
- •Обозначение микросхем XC95144
- •Микросхема XC95216
- •Описание
- •Потребление тока
- •Динамические параметры микросхем XC95216
- •Параметры временной модели
- •Корпуса
- •Обозначение микросхем XC95216
- •Микросхема XC95288
- •Описание
- •Потребление тока
- •Динамические параметры микросхем XC95288
- •Параметры временной модели
- •Корпуса
- •Обозначение микросхем XC95288
- •Содержание

R |
Семейство XC9500 |
|
Микросхема XC95108
Описание
МС XC95108 – высокопроизводительная CPLD семейства XC9500. Состоит из 6-ти 36V18 функциональных блоков (108 МЯ), ёмкостью 2 400 логических вентилей. Минимальная задержка распространения сигнала контакт-контакт 7.5 нс.
Потребление тока
Потребление тока микросхемой может быть значительно снижено переводом некоторых или всех МЯ из высокоскоростного режима в режим низкого потребления. Не использованные макроячейки отключаются для снижения потребления тока.
Потребление тока конкретным проектом может быть подсчитано при помощи формулы:
ICC[мА]= MCHP (1.7)+ MCLP (0.9)+ MC (0.006 ) f
Где
MCHP – Количество макроячеек в высокопроизводительном режиме
MCLP - Количество макроячеек в режиме малого потребления
MC – Общее количество задействованных макроячеек
f – частота [МГц]
На Рис. 22 показано типичное потребление для XC95108 в обоих режимах.
300 |
|
|
|
|
|
|
|
(ìÀ) |
|
режим |
(250) |
CC |
|
|
|
Высокоскоростной |
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
(180) |
|
|
(170) |
|
|
|
|
|
малого |
потребления |
|
|
|
|
|
|
Режим |
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
50 |
100 |
Частота (МГц)
Рис. 22: Типичное потребление тока микросхе-
мой XC95108
Динамические параметры микросхем XC95108
В Табл. 17 приведены динамические параметры микросхем XC95108 в зависимости от дифференциации кристаллов по быстродействию. Временные параметры даны в нс., а частоты в МГц.
Табл. 17. Динамические параметры микросхем XC95108
|
|
XC95108-7 |
XC95108- |
XC95108- |
XC95108- |
|||||
Обозначение |
Параметр |
|
|
10 |
15 |
20 |
||||
Мин. |
Макс. |
Мин. |
Макс. |
Мин. |
Макс. |
Мин. |
Макс. |
|||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tPD |
Задержка вход МС – комбинаторная логика – |
|
7.5 |
|
10.0 |
|
15.0 |
|
20.0 |
|
выход МС |
|
|
|
|
||||||
tSU |
Время установки глобального тактового сиг- |
4.5 |
|
6.0 |
|
8.0 |
|
10.0 |
|
|
нала |
|
|
|
|
||||||
tH |
Время удержания данных после глобального |
0.0 |
|
0.0 |
|
0.0 |
|
0.0 |
|
|
тактового сигнала |
|
|
|
|
||||||
tCO |
Задержка глобального тактового сигнала до |
|
4.5 |
|
6.0 |
|
8.0 |
|
10.0 |
|
выхода |
|
|
|
|
||||||
tCNT |
Частота работы 16-ти разрядного счетчика |
125.0 |
|
111.1 |
|
95.2 |
|
83.3 |
|
|
tSYSTEM |
Системная частота, задействованы все ФБ |
83.3 |
|
66.7 |
|
55.6 |
|
50.0 |
|
|
tPSU |
Время установки тактового сигнала PTC |
0.5 |
|
2.0 |
|
4.0 |
|
4.0 |
|
|
tPH |
Время удержания данных после тактового |
4.0 |
|
4.0 |
|
4.0 |
|
6.0 |
|
|
сигнала PTC |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
tPCO |
Задержка тактового сигнала PTC до выхода |
|
8.5 |
|
10.0 |
|
12.0 |
|
16.0 |
|
tOE |
Задержка сигнала разрешения по цепи GTS |
|
5.5 |
|
6.0 |
|
11.0 |
|
16.0 |
|
tOD |
Задержка сигнала запрещения по цепи GTS |
|
5.5 |
|
6.0 |
|
11.0 |
|
16.0 |
|
tPOE |
Задержка сигнала разрешения по цепи PTOE |
|
9.5 |
|
10.0 |
|
14.0 |
|
18.0 |
|
tPOD |
Задержка сигнала запрещения по цепи PTOE |
|
9.5 |
|
10.0 |
|
14.0 |
|
18.0 |
|
tWLH |
Длительность ЕДИНИЦЫ или НУЛЯ тактово- |
4.0 |
|
4.5 |
|
5.5 |
|
5.5 |
|
|
го сигнала |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 января 2001 г. Краткое техническое описание |
21 |

Семейство XC9500
Параметры временной модели
R
В Табл. 18 приведены параметры временной модели микросхем XC95108 в зависимости от дифференциации кристаллов по быстродействию. Параметры даны в нс.
Табл. 18. Динамические параметры микросхем XC95108
|
|
XC95108-7 |
XC95108- |
XC95108- |
XC95108- |
|||||
Обозначение |
Параметр |
|
|
10 |
15 |
20 |
||||
Мин. |
Макс. |
Мин. |
Макс. |
Мин. |
Макс. |
Мин. |
Макс. |
|||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tIN |
Задержка на входном буфере |
|
2.5 |
|
3.5 |
|
4.5 |
|
6.5 |
|
tGCK |
Задержка на глобальном тактовом буфере |
|
1.5 |
|
2.5 |
|
3.0 |
|
3.0 |
|
tGSR |
Задержка на буфере глобального сбро- |
|
4.5 |
|
6.0 |
|
7.5 |
|
9.5 |
|
са/установки |
|
|
|
|
||||||
tGTS |
Задержка на глобальном буфере управления |
|
5.5 |
|
6.0 |
|
11.0 |
|
16.0 |
|
третьим состоянием |
|
|
|
|
||||||
tOUT |
Задержка на выходном буфере |
|
2.5 |
|
3.0 |
|
4.5 |
|
6.5 |
|
tEN |
Задержка разрешения/запрещения выхода |
|
0.0 |
|
0.0 |
|
0.0 |
|
0.0 |
|
выходного буфера |
|
|
|
|
||||||
tPTCK |
Задержка PTC |
|
3.0 |
|
3.0 |
|
2.5 |
|
2.5 |
|
tPTSR |
Задержка PTS |
|
2.0 |
|
2.5 |
|
3.0 |
|
3.0 |
|
tPTTS |
Задержка PTOE |
|
4.5 |
|
3.5 |
|
5.0 |
|
5.0 |
|
tPDI |
Задержка на комбинаторной логике |
|
0.5 |
|
1.0 |
|
3.0 |
|
4.0 |
|
tSUI |
Предустановка данных на входе регистра |
1.5 |
|
2.5 |
|
3.5 |
|
3.5 |
|
|
tHI |
Удержание данных на входе регистра |
3.0 |
|
3.5 |
|
4.5 |
|
6.5 |
|
|
tCOI |
Время срабатывания регистра |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
tAOI |
Время асинхронного сброса/установки регист- |
|
6.5 |
|
7.0 |
|
8.0 |
|
8.0 |
|
ра |
|
|
|
|
||||||
tROI |
Задержка срабатывания триггера по тактовому |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
входу после асинхронного сброса/установки |
7.5 |
|
10.0 |
|
10.0 |
|
10.0 |
|
||
|
регистра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tLOGI |
Задержка на внутренней логике МЯ |
|
2.0 |
|
2.5 |
|
3.0 |
|
3.0 |
|
tLOGILP |
Задержка на внутренней логике МЯ в режиме |
|
10.0 |
|
11.0 |
|
11.5 |
|
11.5 |
|
малого потребления |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
tF |
Задержка по обратной связи от ПМ |
|
8.0 |
|
9.5 |
|
11.0 |
|
13.0 |
|
tPTA |
Дополнительная задержка при использовании |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.5 |
|
распределителя термов |
|
|
|
|
||||||
tSLEW |
Дополнительная программируемая задержка |
|
4.0 |
|
4.5 |
|
5.0 |
|
5.5 |
|
БВВ |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Корпуса
Микросхема XC95108 может поставляться в четы- |
все не указанные контакты являются пользова- |
рёх корпусах: PLCC-84, PQFP-100, TQFP-100 и |
тельскими и доступны для программирования. Кон- |
PQFP-160. В Табл. 19 представлены контакты спе- |
такты GCK, GTS и GSR могут быть запрограммиро- |
циального назначения для конкретного корпуса, |
ваны и как обычные, не глобальные. |
22 |
29 января 2001 г. Краткое техническое описание |

R |
Семейство XC9500 |
|
|
Табл. 19. Контакты специального назначения |
|
Назначение |
PLCC-84 |
PQFP- |
TQFP-100 |
PQFP-160 |
контакта |
|
100 |
|
|
GCK1 |
9 |
24 |
22 |
33 |
GCK2 |
10 |
25 |
23 |
35 |
GCK3 |
12 |
29 |
27 |
42 |
GTS1 |
76 |
5 |
3 |
6 |
GTS2 |
77 |
6 |
4 |
8 |
GSR |
74 |
1 |
99 |
159 |
TCK |
30 |
50 |
48 |
75 |
TDI |
28 |
47 |
45 |
71 |
TDO |
59 |
85 |
83 |
136 |
TMS |
29 |
49 |
47 |
73 |
VCCINT 5 В |
38, 73, 78 |
7, 59, |
5, 57, 98 |
10, 46, 94, 157 |
|
|
100 |
|
|
VCCIO 3.3 В/5 В |
22, 64 |
28, 40, |
26, 38, 51, 88 |
1, 41, 61, 81, 121, 141 |
|
|
53, 90 |
|
|
GND |
8, 16, 27, 42, 49, 60 |
2, 23, |
100, 21, 31, 44, 62, 69, 75, |
20, 31, 40, 51, 70, 80, 99, 100, 110, |
|
|
33, 46, |
84 |
120, 127, 137,160 |
|
|
64, 71, |
|
|
|
|
77, 86 |
|
|
Не присоедине- |
|
|
|
3, 5, 7, 32, 38, 39, 48, 53, 55, 65, 66, |
ны |
|
|
|
67, 83, 85, 93, 109, 118, 119, 125, |
|
|
|
|
130, 131, 132, 149, 150, 151 |
Обозначение микросхем XC95108
На Рис. 23 представлен способ обозначения МС XC95108 в зависимости от быстродействия, типа корпуса и рекомендуемого температурного диапазона.
XC95108 -7 PC 84 C
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Температурный диапазон |
||
Тип микросхемы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Быстродействие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Число контактов |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип корпуса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Градация по быстродействию
-20 |
20 нс задержка контакт-контакт |
-15 |
15 нс задержка контакт-контакт |
-10 |
10 нс задержка контакт-контакт |
-7 |
7.5 нс задержка контакт-контакт |
Корпуса
PC84 84-Pin Plastic Leaded Chip Carrier (PLCC) PQ100 100-Pin Plastic Quad Flat Pack (PQFP) TQ100 100-Pin Very Thin Quad Flat Pack (TQFP) PQ160 160-Pin Plastic Quad Flat Pack (PQFP)
Температурный диапазон
C = Commercial (0 C to +70 C) I = Industrial (–40 C to +85 C)
Рис. 23. Обозначение микросхем XC95108
В Табл. 20 представлены все варианты выпускаемых в настоящее время МС XC95108
Табл. 20. Варианты выпускаемых в настоящее время МС XC95108
|
|
PC-84 |
PQ-100 |
PQ-160 |
TQ-100 |
|
|
-7 |
C,I |
C,I |
C,I |
C,I |
|
XC95108 |
-10 |
C,I |
C,I |
C,I |
C,I |
|
-15 |
C,I |
C,I |
C,I |
C,I |
||
|
||||||
|
-20 |
C,I |
C,I |
C,I |
C,I |
29 января 2001 г. Краткое техническое описание |
23 |