Xilinx XC95288-20HQ208I — CPLD из семейства XC9500

Описание

XC95288 — это сложное программируемое логическое устройство (CPLD) из семейства Xilinx XC9500 (серия XC9500XL/XC9500 classic). Микросхема построена на архитектуре на базе макросот (Macrocells) с энергонезависимой памятью на основе EEPROM/Flash, что обеспечивает сохранение конфигурации после отключения питания («instant-on»).

Устройство предназначено для реализации цифровой логики средней сложности: glue logic, интерфейсные схемы, конечные автоматы, шинные мосты, контроллеры и т.п.

Расшифровка обозначения

• XC95288 — CPLD семейства XC9500, 288 макросот
• -20 — скорость (время задержки pin-to-pin ~20 нс, соответствует speed grade)
• HQ208 — корпус HQFP-208 (Heat-sink Quad Flat Pack, 208 выводов)
• I — индустриальный температурный диапазон (−40 … +85 °C)

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Семейство | XC9500 (Classic) | | Число макросот (Macrocells) | 288 | | Число логических вентилей (эквивалент) | ~6 400 | | Число функциональных блоков (FB) | 16 | | Макросот на функциональный блок | 18 | | Число пользовательских I/O | до 168 | | Число выходных выводов (без I/O) | — | | Тип памяти конфигурации | Flash/EEPROM (энергонезависимая) | | Время задержки pin-to-pin (tPD) | 20 нс (speed grade −20) | | Макс. частота (Fmax, внутренняя) | ~100 МГц (зависит от реализации) | | Напряжение ядра (VCCint) | 5 В | | Напряжение I/O (VCCIO) | 5 В (совместимость с 5V/3.3V системами через режим 3.3V I/O) | | Поддержка 3.3V I/O | Да (режим 3.3V I/O) | | Число глобальных тактовых линий | 3 | | Число глобальных линий сброса/установки | 2 | | Триггеры | Да (в каждой макросоте) | | Распределение термов (product terms) | 5 на макросоту + расширители | | IEEE 1149.1 (JTAG) | Да (Boundary Scan) | | Внутрисистемное программирование (ISP) | Да | | Ток потребления (тип.) | ~100–150 мА (зависит от частоты/нагрузки) | | Корпус | HQFP-208 (28×28 мм) | | Температурный диапазон | Industrial: −40 … +85 °C | | Уровень логики | TTL/CMOS |

Примечание: точные значения задержек, токов и частот следует уточнять по datasheet DS063 (XC9500 In-System Programmable CPLD Family) — для конкретного speed grade (−20).

Парт-номера (Ordering Part Numbers)

Основной парт-номер данной модификации:

• XC95288-20HQ208I — базовый (индустриальный, HQFP-208, speed −20)

Возможные варианты/совместимые обозначения и повторные заказы (в зависимости от ревизии, упаковки, поставщика):

• XC95288-20HQ208I XXXX (с суффиксом даты/ревизии у некоторых дистрибьюторов)
• XC95288-20HQ208C — коммерческий диапазон (0…+70 °C), тот же корпус
• XC95288-15HQ208I / XC95288-10HQ208I — более быстрые speed grade (−15, −10)
• XC95288-20HQ208I (Tray / Tape & Reel — варианты упаковки у дистрибьюторов)

У Xilinx/AMD парт-номер обычно один; суффиксы упаковки (например, «–» tray) не входят в официальный part number, но встречаются в каталогах.

Совместимые модели и аналоги

Прямые аналоги по корпусу/выводам в семействе XC9500 (pin-compatible по назначению, но разные размеры логики — требует замены проекта):

• XC95288XL — версия с пониженным напряжением (3.3 V) и повышенной скоростью (XL-серия). Не всегда pin-to-pin совместима с classic XC95288.
• XC95144 — меньшая логическая ёмкость (144 макросоты), часто тот же тип корпуса.
• XC9572 / XC95108 / XC95144 / XC95288 — родственные CPLD XC9500 (разная ёмкость macrocells).

Совместимые по функциональности (не pin-compatible, требуют перекомпиляции):

• Xilinx CoolRunner XPLA3 (XC9500XL-подобные) — XCR3064XL, XCR3128XL, XCR3256XL (3.3V CPLD, архитектура CoolRunner)
• Xilinx CoolRunner-II — XC2C256, XC2C384 (более новые, 1.8V/3.3V)
• Altera/Intel MAX 7000S — EPM7128S, EPM7256S (близкие по ёмкости CPLD, другой вендор)
• Altera MAX 3000A / MAX II — как современная замена (требует портирования проекта)
• Lattice ispMACH 4000 — LC4256, LC4512 (аналогичный класс CPLD с ISP)

Инструментальные средства разработки

• Xilinx ISE (старые версии, до 14.7) — поддерживает XC9500
• Xilinx WebPACK ISE — свободная версия
• Программаторы: Xilinx Platform Cable USB (HW-USB-II-G), Parallel Cable IV, Digilent JTAG-HS (с оговорками)

Важные замечания

1. Семейство XC9500 (classic) снято с производства (EOL/obsolete); новые закупки — только со вторичного рынка или складских остатков. Для новых разработок рекомендуется CoolRunner-II или FPGA (Spartan-6/7, Artix) / CPLD MAX II/V.
2. При замене на XC95288XL проверьте напряжение питания (3.3 V core для XL-версий) — электрически не совместима с 5V classic XC95288.
3. Для программирования используйте JTAG (IEEE 1149.1); конфигурация энергонезависима, но допускает перепрограммирование (ограниченное число циклов).
4. Точные параметры (tPD=20 нс, Fmax, токи, уровни) берите из официального datasheet DS063 для XC9500.

Если нужно — могу подготовить таблицу сравнения XC95288 vs XC95288XL vs ближайших CPLD MAX/CoolRunner по ключевым параметрам.