sur 2025/06/13 2,338

EPM7192SQC160-15 CPLD: fonctionnalités, brochage, programmation et applications

Ce guide parle de l'EPM7192SQC160-15, une puce logique programmable de la famille Max 7000S.Il explique ce que la puce peut faire, comment elle fonctionne et où elle peut être utilisée.Il montre comment la puce est construite à l'intérieur, ce que fait chaque broche et comment il se connecte à d'autres pièces.Le guide comprend également où cette puce peut être utilisée, comment le programmer étape par étape, ce que d'autres puces similaires existent et qui le fait.

Catalogue

Qu'est-ce que l'EPM7192SQC160-15?

Le EPM7192SQC160-15 est un CPLD de milieu de gamme (dispositif logique programmable complexe) de la famille Max 7000S, conçu pour un contrôle logique numérique fiable dans les systèmes intégrés et industriels.Cette puce propose 192 macrocellules et environ 3 750 portes logiques, offrant une capacité suffisante pour gérer les tâches logiques modérées.Il comprend 124 broches d'E / S et fonctionne sur une alimentation 5V, avec une prise en charge des E / S multivolt pour interfacer avec les systèmes logiques 3,3 V et 5V.Son architecture basée sur EEPROM programmable dans le système signifie que vous pouvez la reprogrammer directement dans votre circuit à l'aide de JTAG, sans avoir besoin de composants supplémentaires ou de mémoire externe.Avec une note de vitesse de –15, il prend en charge les fréquences d'horloge du système jusqu'à environ 76,9 MHz, offrant des performances de synchronisation rapides et cohérentes pour les applications numériques de grande envergure.La famille Max 7000S est connue pour ses performances solides, sa mémoire EEPROM et son fonctionnement de tension flexible.

Vous cherchez EPM7192SQC160-15?Contactez-nous pour vérifier le stock actuel, le délai de livraison et les prix.

EPM7192SQC160-15 Modèles CAD

Symbole EPM7192SQC160-15

EPM7192SQC160-15 Empreinte

EPM7192SQC160-15 Modèle 3D

EPM7192SQC160-15 fonctionnalités

192 Macrocellules: L'appareil comprend 192 macrocellules, qui servent d'éléments programmables principaux.Ces macrocellules peuvent être configurées pour implémenter une grande variété de fonctions logiques combinatoires et séquentielles requises dans les conceptions numériques.

Environ 3 750 portes logiques: Il offre une capacité logique équivalente d'environ 3 750 portes, ce qui le rend adapté à la logique de contrôle de la complexité moyenne, aux machines d'état ou à la logique de colle dans des systèmes embarqués.

Programmabilité dans le système via JTAG: Il dispose d'une mémoire basée sur EEPROM qui permet de reprogrammer directement dans le système à l'aide d'une interface JTAG standard, prenant en charge les normes IEEE 1149.1 et IEEE 1532.

Fréquence maximale jusqu'à 125 MHz: La logique interne peut fonctionner à des vitesses d'horloge atteignant 125 MHz, permettant un traitement rapide pour les applications sensibles à la synchronisation.

Retard de propagation de 7,5 ns: La puce offre un faible retard de propagation d'environ 7,5 nanosecondes, assurant une réponse rapide du signal de l'entrée à la sortie.

Prend en charge l'alimentation en 5V avec des E / S multivolt: Le dispositif fonctionne sur une alimentation en 5V de 5 V et prend en charge les E / S multivolt, permettant une compatibilité avec les niveaux de signal 5 V et 3,3 V pour une intégration facile dans les systèmes mixtes.

Taux de balayage programmable et sorties à drain ouvert: Vous pouvez contrôler les taux de bord du signal pour la réduction de l'EMI et sélectionner les sorties de drain ouvert pour le changement de fil câblé et logique ou de niveau.

Six signaux de sortie globale d'activation: Ces signaux de contrôle globaux permettent d'activer ou de désactiver les sorties sur plusieurs banques d'E / S pour une gestion efficace du signal.

Tongs configurables dans les macrocellules: Chaque macrocell comprend une bascule qui prend en charge le préréglage, l'activation de l'horloge, et le contrôle individuel, offrant une flexibilité améliorée pour la conception logique séquentielle.

Mode de faible puissance: L'appareil comprend une fonction d'économie d'énergie qui peut réduire la consommation d'énergie macrocell de plus de 50%, ce qui est bénéfique pour les applications éconergétiques.

Prise en charge du test de bornes JTAG : Les appareils avec 128 macrocellules ou plus, comme celui-ci, incluent les fonctionnalités complètes de tests limites pour les diagnostics et la validation efficaces au niveau de la carte.

Bit de sécurité pour la protection de la conception: Un bit de sécurité programmable garantit que la conception interne ne peut pas être lue ou copiée, protégeant la propriété intellectuelle.

E / S compatible PCI: La structure d'E / S est conçue pour répondre aux exigences électriques PCI, permettant l'interfaçage direct avec les systèmes basés sur PCI.

Plage de températures de fonctionnement de 0 ° C à 70 ° C: La plage de températures de qualité commerciale standard rend cet appareil adapté à la plupart des applications intérieures et à environnement contrôlé.

EPM7192SQC160-15 Diagramme Pinout

Ce diagramme montre la disposition des broches pour les appareils ALTERA MAX 7000S similaires et similaires.La puce a 160 broches disposées autour des quatre côtés dans un package QFP carré.La broche 1 commence dans le coin supérieur gauche et les chiffres vont dans le sens antihoraire autour de la puce.Chaque côté a 40 broches.Le petit point au niveau supérieur des marques à gauche 1, qui aide à un placement approprié.Le nom de la puce au centre montre qu'il est compatible avec d'autres modèles de la même famille.Cette disposition fournit de nombreuses connexions d'E / S et est utile pour des conceptions logiques complexes.

Diagramme de blocs max des années 7000

Ce diagramme de blocs montre la structure interne du MAX 7000S CPLD, y compris l'EPM7192SQC160-15.La puce est divisée en quatre sections principales appelées blocs de tableau logique (laboratoire A à D).Chaque laboratoire dispose de 16 macrocellules, qui sont de petites unités logiques utilisées pour construire des circuits numériques.Ensemble, ces laboratoires gèrent les opérations logiques complexes.

Au centre se trouve le réseau d'interconnexion programmable (PIA), qui relie tous les laboratoires et leur permet de partager des données.Chaque laboratoire envoie et reçoit des signaux via 36 canaux, donnant un routage flexible entre les blocs logiques.Autour des bords, il y a des blocs de commande d'E / S qui lient 6 à 16 broches d'E / S à chaque laboratoire, permettant à l'appareil de se connecter avec d'autres parties d'un système.

En haut, les signaux de contrôle globaux comme les horloges et les actifs de sortie sont affichés.Ces signaux aident à gérer la façon dont les données se déplacent à l'intérieur de la puce et lorsque les sorties sont actives.Dans l'ensemble, le diagramme montre comment l'EPM7192SQC160-15 organise sa logique et ses connexions pour prendre en charge les conceptions numériques personnalisées.

EPM7192SQC160-15 Spécifications

Taper	Paramètre
Fabricant	Altera
Série	Max® 7000
Conditionnement	Plateau
Statut de partie	Obsolète
Type programmable	Dans le système programmable
Temps de retard TPD (1) Max	15 ns
Alimentation de tension - interne	4,75 V ~ 5,25 V
Nombre d'éléments / blocs logiques	12
Nombre de macrocellules	192
Nombre de portes	3750
Nombre d'E / S	124
Température de fonctionnement	0 ° C ~ 70 ° C (TA)
Type de montage	Support de surface
Package / étui	160-BQFP
Package de périphérique fournisseur	160 pqfp (28x28)
Numéro de produit de base	EPM7192

Applications EPM7192SQC160-15

Logique de colle système intégrée

L'EPM7192SQC160-15 est idéal pour plier différents appareils numériques dans des systèmes intégrés.Il peut être utilisé pour gérer la communication entre les microcontrôleurs, les puces de mémoire et les dispositifs d'E / S en manipulant le décodage d'adresse, la commande de bus et les ajustements de synchronisation sans avoir besoin de CI logiques discrètes.

Machines d'État et logique de contrôle

Avec ses 192 macrocellules, la puce est bien adaptée à la mise en œuvre des machines d'état personnalisées et de la logique de contrôle.Il est couramment utilisé dans les tâches d'automatisation, les contrôleurs de moteur et les systèmes de contrôle basés sur le calendrier qui nécessitent des transitions d'état fiables et reproductibles.

Interfaces de protocole de communication

Ce CPLD peut être programmé pour créer ou traduire des protocoles de communication tels que les formats de série UART, SPI, I²C ou personnalisés.Il permet une configuration et une modification faciles sans changer de matériel, ce qui le rend précieux pour l'interfaçage de communication.

Pré-traitement du signal numérique

Grâce à sa vitesse logique rapide et à son faible retard de propagation, il peut gérer de simples tâches de traitement du signal telles que le filtrage, le multiplexage ou la détection des bords avant que les signaux n'atteignent le processeur principal ou la puce DSP.

Traduction d'interface et décalage de niveau

Sa capacité d'E / S multivolt prend en charge les signaux 3,3 V et 5V.Cela le rend adapté aux conceptions qui incluent des composants fonctionnant à différents niveaux de tension, permettant une traduction de tension sûre et efficace.

Prototypage rapide et mises à jour dans le système

Vous pouvez utiliser cette puce dans des systèmes qui peuvent nécessiter des mises à jour logiques fréquentes.Sa structure basée sur EEPROM et son interface de programmation JTAG permettent de reprogrammer la logique même après l'assemblage de la carte.

Test au niveau de la carte et diagnostics

Avec la prise en charge du scan limite via JTAG, il teste les connexions entre les puces sur un PCB sans avoir besoin de sondes.Ceci est utile pendant la fabrication et les diagnostics sur le terrain pour détecter les problèmes de soudage ou de routage.

EPM7192SQC160-15 Pièces similaires

• EPM7192EQC160-20 (Altera)

Cet appareil provient de la même série Max 7000 et propose les mêmes ressources logiques, 192 macrocellules et 124 broches d'E / S dans un package PQFP à 160 broches.Il fonctionne à un grade de vitesse plus lent de –20, ce qui signifie qu'il a des retards de propagation plus longs (~ 20 ns), mais il répond toujours aux besoins des conceptions non critiques.Il s'agit d'une alternative appropriée pour les applications où la densité logique est importante, mais le timing ultra-rapide n'est pas une priorité, ce qui le rend idéal pour les projets sensibles aux coûts qui ont encore besoin d'équivalence fonctionnelle.

• EPM7192SQI160-10N (Altera)

Cette pièce est également compatible avec la logique avec l'EPM7192SQC160-15, offrant le même nombre de macrocells et d'E / OS.Cependant, il utilise une note de vitesse –10, ce qui prend en charge un fonctionnement plus rapide avec un calendrier amélioré (délai de propagation de 10 ns).Il prend également en charge une plage de températures prolongée de –40 ° C à + 85 ° C, ce qui en fait un excellent substitut des applications industrielles ou extérieures.Cela le rend idéal lorsque une vitesse plus élevée et une résilience environnementale sont nécessaires.

• EPM7192SQC160-7 (Intel)

En tant que variante d'accélération directe de l'EPM7192SQC160-15, la version –7 offre les performances les plus rapides de la famille, avec des retards de propagation jusqu'à 7,5 ns.Il maintient la même configuration de broches, les spécifications d'alimentation et la densité logique, offrant un remplacement sans rendez-vous pour ceux qui recherchent une meilleure vitesse sans modifier la disposition de la carte ou les exigences de tension.Cela en fait le meilleur choix pour les conceptions critiques de synchronisation nécessitant une réponse de signal plus rapide tout en restant dans la même empreinte de conception.

EPM7192SQC160-15 étapes de programmation

1. Entrez le mode ISP

La première étape consiste à déplacer le périphérique en ISP (programmation dans le système).Cela se fait via l'interface JTAG.Une fois en mode ISP, toutes les broches d'E / S sur l'appareil sont placées en mode trois états sûr pour éviter les interférences logiques involontaires lors de la programmation.Cette initialisation prend généralement environ 1 milliseconde.

2. Vérifiez l'ID de périphérique

Un ID de silicium unique est intégré dans l'appareil pour vérifier que c'est le modèle correct avant le début de la programmation.Le système se déplace dans une instruction de lecture et récupère l'ID via la ligne TDO (Test Data Out).Cette vérification garantit que l'outil de programmation est connecté au bon CPLD et évite les erreurs comme l'écrasement d'une partie différente.

3. Effacer en vrac

Une effacement en vrac efface toutes les données précédemment stockées dans la mémoire EEPROM du CPLD.Cela prépare la puce à recevoir une nouvelle configuration.La commande Efface initie une impulsion qui dure généralement environ 100 millisecondes, garantissant que toutes les cellules programmables sont réinitialisées.

4. Programmez EEPROM

De nouvelles données de configuration sont chargées dans l'appareil en décalant l'adresse et les bits de données via le port JTAG.Chaque cellule de mémoire est écrite une par une, avec une impulsion de programmation appliquée après chaque cycle d'écriture réussi.Ce processus définit la structure logique utilisée par CPLD lorsqu'elle est alimentée.

5. Vérifiez Eeprom

Après programmation, l'appareil effectue une étape de vérification.Cela implique de lire chaque emplacement de mémoire programmé et de comparer les valeurs de sortie avec les données prévues.Si la vérification échoue, le processus doit être répété.Cette étape garantit que la configuration a été écrite avec succès.

6. Sortez le mode ISP

Une fois la vérification terminée, une commande finale est émise pour quitter le mode ISP.L'appareil réactive ses broches d'E / S et reprend un fonctionnement normal.Cette transition prend également environ 1 milliseconde et complète le cycle de programmation dans le système.

EPM7192SQC160-15 Dimensions d'emballage

• Taille corporelle: 28 mm × 28 mm

• Hauteur de l'emballage: 3,4 mm

• Tangage d'épingle: 0,65 mm

Fabricant EPM7192SQC160-15

L'EPM7192SQC160-15 a été initialement fabriqué par Altera Corporation, une entreprise connue pour ses dispositifs logiques programmables avancés.En 2015, Altera a été acquise par Intel Corporation, et l'appareil fait désormais partie du groupe de solutions programmables d'Intel sous la famille CPLD MAX 7000S.Intel continue de prendre en charge les produits Altera Legacy, bien que l'EPM7192SQC160-15 soit désormais classé comme obsolète dans la plupart des catalogues officiels.Malgré son statut abandonné, la réputation historique d'Intel pour la fiabilité et l'héritage d'Altera dans les solutions logiques haute performance garantissent la demande et la disponibilité continues par le biais de distributeurs secondaires.

Conclusion

L'EPM7192SQC160-15 est une puce utile et flexible pour gérer les tâches de contrôle numérique dans de nombreux systèmes électroniques.Il offre suffisamment de puissance logique pour les travaux comme la construction de machines d'État personnalisées, la gestion des signaux et la connexion de différents appareils.Il prend en charge différents niveaux de tension, fonctionne à des vitesses rapides et peut être facilement mise à jour via JTAG.Sa conception interne permet un flux de signal lisse et des changements de logique faciles.Même s'il est désormais interrompu, c'est toujours une excellente option pour les projets anciens ou en cours, et peut être remplacé par des puces similaires qui offrent un support de température plus rapide ou plus large.

Fiche technique PDF

EPM7192SQC160-15

Max 7000.pdf