Xilinx XC3064A-6PQ160C

Описание

XC3064A-6PQ160C — это FPGA (программируемая логическая интегральная схема) из семейства XC3000A компании Xilinx. Данное семейство является усовершенствованной версией классического семейства XC3000 и одним из ранних представителей массовых FPGA, выпускавшихся с конца 1980-х — начала 1990-х годов.

Микросхема предназначена для реализации цифровой логики произвольной конфигурации: она содержит массив конфигурируемых логических блоков (CLB), программируемую матрицу межсоединений и блоки ввода-вывода (IOB). Конфигурация загружается в SRAM-память и должна восстанавливаться при каждом включении питания (обычно из внешней ПЗУ).

Области применения исторически: промышленная автоматизация, телекоммуникационное оборудование, системы сбора данных, прототипирование цифровых устройств, встраиваемые системы управления.

Расшифровка обозначения:

• XC — Xilinx Configurable (FPGA)
• 3064 — семейство XC3000, ~64 CLB (эквивалентно ~1200 вентилей)
• A — улучшенная версия (XC3000A)
• -6 — скорость (6 нс задержка логического блока; "быстрая" градация)
• PQ160 — корпус PQFP, 160 выводов
• C — коммерческий температурный диапазон (0…+70 °C)

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Семейство | XC3000A | | Логических ячеек (CLB) | 64 | | Эквивалентных вентилей | ~1 200 | | Триггеров (flip-flops) | 128 | | Блоков ввода-вывода (IOB) | 120 | | Макс. число пользовательских выводов | 120 | | Тип конфигурационной памяти | SRAM (энергозависимая) | | Напряжение питания ядра | 5 В ± 5% | | Напряжение I/O | 5 В (TTL/CMOS-совместимые) | | Скоростная градация | -6 (6 нс на CLB) | | Макс. частота (типично) | ~50–70 МГц (зависит от схемы) | | Корпус | PQFP-160 (Plastic Quad Flat Package) | | Шаг выводов | 0,65 мм (уточняется по Datasheet) | | Температурный диапазон | 0…+70 °C (коммерческий) | | Технология | КМОП | | Загрузка конфигурации | Последовательный/параллельный режим, ведущий/ведомый |

Точные значения задержек и частот см. в Xilinx XC3000A Datasheet (документ Xilinx DS002 или аналогичный).

Парт-номера (part numbers)

В рамках одной микросхемы парт-номер определяется комбинацией скорости, корпуса и температуры. Для XC3064A основные варианты включают:

Серия XC3064A (в корпусе PQ160):

• XC3064A-6PQ160C ← данная модель
• XC3064A-5PQ160C
• XC3064A-4PQ160C
• XC3064A-3PQ160C
• XC3064A-6PQ160I (industrial)
• XC3064A-5PQ160I и т.д.

Другие корпуса XC3064A (примеры):

• XC3064A-xPG132 (CPGA-132)
• XC3064A-xPC84 (PLCC-84)
• XC3064A-xPQ100 (PQFP-100)
• XC3064A-xTQ144 (TQFP-144)
• XC3064A-xVQ100 (VQFP-100) — для некоторых градаций

(где x — скорость: 3, 4, 5, 6; суффикс C/I — Commercial/Industrial)

Связанные (родственные) парт-номера семейства XC3000A:

• XC3020A, XC3030A, XC3042A, XC3064A, XC3090A, XC3100A, XC3190A, XC3195A

Совместимые модели

1. Внутри семейства XC3000A (полная или частичная совместимость по инструментам и методологии):

• XC3020A, XC3030A, XC3042A, XC3090A — программно-совместимы (единая среда разработки XACT / XACT Step), но различаются числом CLB и корпусами. Прямая замена «пин-в-пин» возможна только при совпадении корпуса и распиновки (обычно клоны отсутствуют).

2. Совместимые FPGA (по конфигурационному потоку — ограниченно):

• XC3064 (без «A») — базовая версия; совместима функционально, но не всегда бит-в-бит по конфигурации.
• XC3100A — та же архитектура, но улучшенная (более быстрая, с улучшенными межсоединениями), часть проектов переносима.

3. Конфигурационные ПЗУ (совместимые с загрузкой):

• Xilinx XC17xx (например, XC1736, XC1765, XC17128) — последовательные PROM для конфигурации FPGA семейства XC3000A.
• Универсальные внешние ПЗУ (EPROM/flash) в режиме ведомого устройства.

4. Программное обеспечение:

• Xilinx XACT, XACT Step, позднее — ISE (для очень старых версий с ограничением поддержки). Современные версии Vivado/ISE новые проекты для XC3000A, как правило, не поддерживают — требуется старый toolchain или сторонние средства (например, проекты reverse-engineering, yosys + сторонние библиотеки — ограниченно).

5. Аналоги от других производителей:

• Прямых клонов XC3064A нет; функционально близкие по классу — ранние FPGA Actel (ACT1), Altera (Flex 8000 — другой класс), но они не взаимозаменяемы по выводам и потоку конфигурации.

Важные замечания

• Микросхема устаревшая (Obsolete) — снята с производства; оригинальные компоненты доступны только на вторичном рынке.
• Конфигурация энергозависима — требуется внешняя ПЗУ или загрузка от контроллера при каждом старте.
• При замене обязательно сверяйте корпус, скорость и температурную градацию — не все комбинации парт-номеров взаимозаменяемы.
• Для точных электрических параметров (задержки, токи, распиновка) используйте официальный datasheet Xilinx XC3000A и package specification для PQ160.

Если нужно — могу отдельно расписать распиновку (pinout) корпуса PQ160, временные параметры скорости «-6» или схему подключения конфигурационной PROM.