Xilinx XC3042A

Xilinx XC3042A — описание, характеристики, парт-номера и совместимые модели

Описание

XC3042A — это ПЛИС (FPGA) семейства XC3000A компании Xilinx, выпущенная в начале 1990-х годов. Это одна из первых массовых FPGA, выполненных по КМОП-технологии (CMOS) с SRAM-конфигурацией (конфигурируется при включении из внешней памяти). Кристалл содержит массив логических блоков (CLB — Configurable Logic Block), окружённых программируемыми матрицами ввода-вывода (IOB) и соединённых через иерархическую матрицу межсоединений (general-purpose interconnect + long lines + direct interconnect).

Серия XC3000A — усовершенствованная версия XC3000 (уменьшены задержки, снижено энергопотребление, улучшены трассировочные ресурсы). XC3042A — «средний» кристалл линейки: больше логики, чем у XC3020A, но меньше, чем у XC3064A/XC3090A/XC3195A.

Применялась в: промышленной автоматике, телекоммуникационном оборудовании, ранних DSP-платах, контроллерах, прототипах ASIC, учебных стендах. На сегодня — устаревшая (obsolete), но всё ещё встречается на вторичном рынке и в ремонте старой аппаратуры.

Технические характеристики XC3042A

| Параметр | Значение | |---|---| | Семейство | XC3000A | | Технология | CMOS SRAM (статическая память конфигурации) | | Логических блоков (CLB) | 144 | | Триггеров (FF) | 288 (2 на CLB) | | Логических вентилей (примерно) | 3 000 – 4 200 (системных, эквивалент ≈ 5 000) | | Максимальных пользовательских I/O | 96 (зависит от корпуса) | | Конфигурируемых IOB | до 96 | | Скоростные градации | -50, -70, -100 (МГц-класс, определяет задержки) | | Типичная тактовая частота | до ~50–70 МГц (в зависимости от градации и трассировки) | | Конфигурационная память | внешняя (PROM / EPROM / ПЗУ / последовательный поток) | | Напряжение ядра (Vcc) | 5.0 В ± 5% | | Входы/выходы | TTL-совместимые (5 В) | | Режимы конфигурации | Master Serial, Slave Serial, Master Parallel, Slave Parallel, Peripheral | | Межсоединения | Direct Interconnect, General Purpose Interconnect, Long Lines | | Корпуса | PC68 (PLCC68), PC84 (PLCC84), PQ100 (PQFP100), PG84 (PGA84), TQ100 | | Рабочая температура | Коммерческая (0…+70 °C) и индустриальная (-40…+85 °C) | | Упаковка | PLCC, PQFP, PGA, CPGA |

Примечание: конкретные параметры (число I/O, тактовая частота, потребление) зависят от корпуса и скоростной градации.

Парт-номера (ordering codes)

Формат: XC3042A-[скорость][корпус][температура]

Примеры:

• XC3042A-50PC68C — PLCC-68, −50, коммерческий
• XC3042A-70PC68C — PLCC-68, −70, коммерческий
• XC3042A-70PC84C — PLCC-84, −70, коммерческий
• XC3042A-100PC84C — PLCC-100, −100
• XC3042A-70PQ100C — PQFP-100, −70
• XC3042A-70PG84C — PGA-84
• XC3042A-70PC84I — индустриальный
• XC3042A-4PQ100C — ранний код (скорость «−4» в старом обозначении)
• Также в маркировке могут встречаться варианты XC3042A-5, -6 в старых документах.

Суффиксы:

• C — Commercial (0…+70 °C)
• I — Industrial (−40…+85 °C)
• M — Military (редко для данной модели)

Совместимые модели

Внутри семейства (pinout/в значительной степени конфигураионная совместимость / апгрейд):

• XC3020A (меньший, 64 CLB)
• XC3030A (100 CLB)
• XC3064A (256 CLB) — частый апгрейд по логике
• XC3090A (320 CLB)
• XC3195A (484 CLB, топ линейки XC3000A)
• XC3000 / XC3042 (исходное семейство, близкий предшественник; P&R совместим, но меньше запаса по задержкам)
• XC3100 / XC3100A — продвинутая серия с тем же ядром CLB, но улучшенной производительностью
• XC4000/XC4000A — уже другое семейство (не pin-совместимое, но часто использовалось как апгрейд-путь по логике)

Pinout-эквивалентные «скоростные двойники»:

• В одном корпусе (PC84, PQ100) XC3030A, XC3042A, XC3064A часто пины-совместимы в рамках package, что позволяло делать апгрейд по ёмкости без переработки PCB.

Важно: совместимость по корпусу/пинау существенна внутри одной линейки и одного package, но полностью совместимы только идентичные по package+градации заказные номера. Для схем с конфигурационными ПРОМ корректная совместимость дополнительно зависит от размера конфигурационного потока PROM.

Если нужно — могу отдельно привести распиновку для PC84/PQ100, схему режимов конфигурации (Master Serial/Slave Parallel) или сравнить XC3042A c XC3064A/XC4000 по логической ёмкости и задержкам.