Xilinx 18V01SO20

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для Xilinx 18V01SO20.

Общее описание

Xilinx 18V01SO20 — это микросхема однократно программируемой (OTP) ПЛИС (FPGA) из семейства XC1700/XC1700L, выпускавшаяся в 90-х и начале 2000-х годов. Она относится к классу конфигурационных ПЗУ (Configuration PROM).

Основное назначение: Эта микросхема используется для хранения конфигурационного битового потока (bitstream) для более крупных FPGA Xilinx (таких как серии XC3000, XC4000, XC5200 и др.). После включения питания ПЛИС, PROM автоматически загружает в неё конфигурацию, позволяя FPGA выполнять свою функцию. Это аналог загрузочного ПЗУ для процессора.

Ключевая особенность (OTP): Микросхема программируется однократно. После процесса программирования данные нельзя стереть или изменить. Это делает её подходящей для финальных, отлаженных и серийных продуктов.

Корпус: SO20 — это корпус типа SOIC (Small-Outline Integrated Circuit) с 20 выводами.

Технические характеристики

Расшифровка маркировки 18V01SO20:

• 18V: Серия/семейство (18V = 3.3V, 17 = 5V).
• 01: Объём памяти в мегабитах (1 Мбит).
• SO20: Тип корпус (20-контактный SOIC).

Детальные параметры:

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип памяти | OTP PROM (One-Time Programmable) | | Ёмкость | 1 Мбит (128 КБ x 8) | | Организация | 128K x 8 бит | | Напряжение питания (Vcc) | 3.3 В (серия 18V = 3.3V) | | Логические уровни | Совместимы с 3.3В LVCMOS | | Скорость доступа | Стандартная для своего времени. Конкретный параметр зависит от суффикса в полном партномере (например, -10, -20 — где число указывает время доступа в наносекундах). | | Температурный диапазон | C: Commercial (0°C to +70°C), I: Industrial (-40°C to +85°C) | | Корпус | SOIC-20 (ширина 300 mil) | | Ключевая функция | Последовательная (Serial) или параллельная загрузка конфигурации FPGA (режим выбирается выводом M[0:2]) | | Программирование | Требуется программатор, поддерживающий Xilinx PROM (например, от BP Micro, Xeltek, или старый Xilinx Parallel Cable III/IV с адаптером). |

Парт номера (Part Numbers)

Полный партномер формируется по схеме: XC18V01[Скорость][Температура][Корпус]

Наиболее вероятные и распространённые партномера для этой микросхемы:

• XC18V01PC20C — 1 Мбит, 3.3В, скорость -20, коммерческий температурный диапазон, корпус DIP-20 (это DIP, а не SOIC!).
• XC18V01SO20C — 1 Мбит, 3.3В, скорость -20, коммерческий температурный диапазон, корпус SOIC-20 (ваш вариант).
• XC18V01SO20I — То же, но промышленный (Industrial) температурный диапазон.
• XC18V01VQ44C — Аналог в корпусе VQFP44 (больше выводов для других режимов работы).
• XC18V01PCG20C — Безсвинцовый (RoHS) аналог DIP-20 корпуса.

Важно: Цифра 01 в номере означает 1 Мбит. Существовали и другие объёмы в той же серии:

• XC18V00 — 512 Кбит (64K x 8)
• XC18V02 — 2 Мбита (256K x 8)
• XC18V04 — 4 Мбита (512K x 8)

Совместимые модели и аналоги

1. Прямые функциональные аналоги (от Xilinx):

• XC17V01SO20C — 5-вольтовый аналог (серия 17V). Может использоваться в системах с питанием 5В, но важно согласование уровней с 3.3В FPGA.
• XC18V01VQ44C — Полный аналог по функции, но в корпусе VQFP44. Имеет больше выводов, что позволяет использовать все режимы конфигурации. Может быть установлен на переходную плату (adapter).
• ПЗУ других объёмов из серии XC18V00/02/04 в подходящем корпусе, если объём битового потока FPGA отличается.

2. Современные альтернативы (рекомендуемые для новых разработок):

Семейство XC1700 считается устаревшим (Obsolete). Xilinx (ныне AMD) рекомендует заменять их на более новые, многоразовые и обладающие большей функциональностью решения:

• Platform Flash PROM (серия XCFxxS): Например, XCF01S. Эти микросхемы имеют интерфейс I²C/SPI, многоразово программируемы (до ~1000 циклов), меньшие корпуса и поддерживают современные FPGA.
• Стандартные SPI Flash-память: Многие современные FPGA (Spartan-6, 7-series, Artix, Kintex, Virtex) могут загружаться со стандартных микросхем SPI Flash (от производителей Winbond, Macronix, Micron и др.). Это самое экономичное и распространённое решение.
• Встроенная Flash-память: Современные FPGA (например, серия Spartan-3AN, Flash-based FPGA от Microsemi/Microchip) имеют конфигурационную память на кристалле, не требуя внешних PROM.

3. Аналоги от других производителей:

Прямых "кальковых" аналогов от других производителей обычно нет, так как это специализированная микросхема под экосистему Xilinx. Однако, функцию хранения конфигурации можно выполнить с помощью:

• Любой микроконтроллер или процессор, который по последовательному интерфейсу сможет сконфигурировать FPGA (режим Slave Serial).
• CPLD с достаточным объёмом памяти, запрограммированный как контроллер загрузки.

Важное примечание:

При замене или поиске аналога критически важно учитывать:

1. Напряжение питания (3.3В vs 5В).
2. Последовательность выводов (pinout) и тип корпуса.
3. Формат и объём конфигурационного файла целевой FPGA.
4. Режим конфигурации (Master Serial, Slave Serial, SelectMAP), который определяется подключением управляющих выводов PROM (M0, M1, M2).

Для работы с этой микросхемой сегодня необходимо искать запасы на вторичном рынке (например, ChipFind, BDTronics, отечественные склады) или переходить на современные аналоги в новых проектах.