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EPM7128ATC100-10 프로그래밍 가능 논리 칩 개요

디지털 시스템을 사용한다는 것은 다양한 신호 경로와 제어 작업에 적응할 수 있는 유연한 로직이 필요하다는 것을 의미하는 경우가 많습니다.EPM7128ATC100-10은 전자 시스템 내부의 타이밍, 라우팅 및 논리 제어를 관리하도록 구성할 수 있는 프로그래밍 가능 논리 솔루션을 제공합니다.128개의 매크로셀과 수천 개의 사용 가능한 논리 게이트를 통해 소형 장치 내에 맞춤형 논리 기능을 구축할 수 있습니다.표면 실장 패키지는 최신 회로 기판에 쉽게 장착할 수 있으며 안정적인 타이밍과 유연한 입력 및 출력 연결을 통해 임베디드 시스템에서 다양한 유형의 디지털 제어 작업을 처리할 수 있습니다.

카탈로그

EPM7128ATC100-10 개요

EPM7128ATC100-10 임베디드 전자 시스템에서 구성 가능한 디지털 제어 기능을 구현하도록 설계된 프로그래밍 가능한 논리 장치입니다.이 장치에는 설계자가 제어 논리, 인터페이스 관리 및 상태 기계와 같은 맞춤형 논리 회로를 생성할 수 있는 128개의 매크로셀과 약 2,500개의 논리 게이트가 포함되어 있습니다.그 구조는 장치 전체에 신호를 분배하는 내부 라우팅 네트워크를 통해 연결된 여러 논리 어레이 블록 내에서 프로그래밍 가능한 논리를 구성합니다.3V ~ 3.6V의 공급 범위에서 작동하고 최대 10ns의 전파 지연을 지원하므로 예측 가능한 로직 타이밍이 가능합니다.100핀 TQFP 패키지는 공간이 제한된 회로 설계에서 컴팩트한 표면 실장 설치를 지원합니다.

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EPM7128ATC100-10의 핀 구성

정사각형 패키지 레이아웃은 본체의 네 측면 모두에서 연장되는 금속 리드가 있는 쿼드 플랫 스타일 장치를 제공합니다.핀 번호는 주변 둘레에 순차적으로 배열되어 있으며 왼쪽 상단 모서리의 핀 1부터 시작하여 마지막 핀이 나머지 가장자리에 나타날 때까지 각 측면을 따라 순서대로 계속됩니다.모서리 표시기는 인쇄 회로 기판에 장치를 올바르게 배치하는 데 사용되는 주요 방향 지점을 표시합니다.중앙 영역에는 MAX 7000A 프로그래밍 가능 논리 제품군과 관련된 장치 식별 표시가 있습니다.리드 간격 및 대칭 배열은 표면 실장 설치를 지원하고 각 외부 핀이 보드의 신호 라우팅과 연결되도록 합니다.

EPM7128ATC100-10의 핀아웃 예

핀 배열은 다양한 FineLine BGA 패키지 크기를 지원하는 공유 인쇄 회로 기판 레이아웃을 보여줍니다.원래 256핀 FineLine BGA 풋프린트용으로 준비된 중앙 보드 설계는 촘촘한 솔더 볼 위치 그리드와 함께 표시됩니다.이 레이아웃을 사용하면 호환 가능한 라우팅 연결을 유지하면서 더 작은 100핀 FineLine BGA 장치를 동일한 핀 필드 내에 배치할 수 있습니다.더 작은 패키지가 설치된 경우 외부 볼 위치는 사용되지 않은 상태로 유지되는 반면, 더 큰 장치에는 전체 그리드가 활용됩니다.이러한 배열을 통해 단일 보드 설계는 PCB 레이아웃을 변경하지 않고도 다양한 입력 출력 수 또는 논리 요구 사항을 가진 장치를 지원할 수 있습니다.

EPM7128ATC100-10의 특징

프로그래밍 가능 논리 아키텍처

이 장치는 제조 후 디지털 회로를 구성할 수 있는 매크로셀 기반 프로그래밍 가능 논리 구조를 사용합니다.각 매크로셀은 조합 논리 또는 등록 논리 기능을 구현할 수 있어 설계자가 제어 경로, 신호 라우팅 논리 및 타이밍 회로를 구축할 때 유연성을 제공합니다.이 아키텍처를 사용하면 예측 가능한 논리 동작을 유지하면서 여러 개별 논리 기능을 하나의 장치에 통합할 수 있습니다.

구조화된 논리 어레이 블록

내부 로직 리소스는 매크로셀을 그룹화하고 라우팅 리소스를 공유하는 로직 어레이 블록으로 구성됩니다.이러한 배열은 내부 신호 분배를 단순화하고 장치 전체에서 안정적인 논리 작동을 유지하는 데 도움이 됩니다.복잡한 디지털 논리 배열을 지원하는 내부 상호 연결 네트워크를 통해 블록 간에 신호를 라우팅할 수 있습니다.

넓은 입력 및 출력 연결성

최대 84개의 입력 및 출력 핀을 통해 장치는 임베디드 시스템의 여러 디지털 신호와 직접 연결할 수 있습니다.이 핀은 설계 요구 사항에 따라 입력, 출력 또는 양방향 작동으로 구성할 수 있습니다.이러한 유연성을 통해 장치는 프로세서, 메모리 장치 및 주변 논리 회로 간의 통신을 관리할 수 있습니다.

빠른 로직 응답

이 장치는 최대 10나노초의 전파 지연을 지원하여 반응형 디지털 로직 동작을 가능하게 합니다.이러한 타이밍 성능은 일관된 신호 전환과 시스템의 다른 디지털 구성 요소와의 안정적인 동기화가 필요한 제어 기능을 지원합니다.

전기적으로 재프로그래밍 가능한 논리

구성은 시스템 요구 사항이 변경될 때 장치 논리를 업데이트할 수 있는 전기적으로 지울 수 있는 프로그래밍 가능 기술을 사용하여 저장됩니다.설계자는 하드웨어 구성 요소를 교체하지 않고도 개발 또는 시스템 유지 관리 중에 디지털 로직을 수정할 수 있습니다.

저전압 작동

3V ~ 3.6V의 공급 범위 내에서 작동하면 이 장치를 많은 최신 디지털 시스템과 통합할 수 있습니다.이 전압 범위는 일반적인 디지털 인터페이스 표준과의 호환성을 유지하면서 안정적인 논리 레벨을 지원합니다.

소형 표면 실장 패키지

이 장치는 표면 실장 조립용으로 설계된 100핀 얇은 쿼드 플랫 패키지로 제공됩니다.컴팩트한 패키지 설치 공간은 보드 공간을 절약하는 데 도움이 되며 현대 전자 생산에 사용되는 자동화된 제조 프로세스를 지원합니다.

통합 디지털 제어 기능

프로그래밍 가능 논리, 유연한 라우팅, 구성 가능한 입력 및 출력 연결을 결합하면 장치가 다양한 디지털 제어 작업을 수행할 수 있습니다.내장형 전자 설계 전체에서 안정적인 신호 동작을 유지하면서 여러 개별 논리 회로를 대체할 수 있습니다.

EPM7128ATC100-10 기술 사양

제품 속성	속성 값
제조업체	알테라(인텔)
전압 공급 - 내부	3V ~ 3.6V
공급자 장치 패키지	100-TQFP(14x14)
시리즈	MAX® 7000A
프로그래밍 가능 유형	EE PLD
패키지/케이스	100-TQFP
패키지	대량
작동 온도	0°C ~ 70°C (타)
매크로셀 수	128
논리 요소/블록 수	8
I/O 수	84
게이트 수	2500
장착 유형	표면 실장
지연 시간 tpd(1) 최대	10ns
기본 제품 번호	EPM7128
RoHs 상태	RoHS 비준수
수분 민감도 수준(MSL)	3(168시간)
REACH 상태	REACH 영향을 받지 않음
ECCN	EAR99
HTSUS	8542.39.0001

EPM7128ATC100-10의 장치 블록 다이어그램

이 다이어그램은 EPM7128ATC100-10과 같은 MAX 7000A CPLD 장치에서 사용되는 내부 로직 아키텍처를 보여줍니다.구조는 LAB A, LAB B, LAB C 및 LAB D로 표시된 여러 논리 어레이 블록으로 구성되며 각 블록에는 프로그래밍 가능한 논리 기능을 구현하는 매크로셀 그룹이 포함되어 있습니다.이러한 매크로셀은 장치 내에서 조합 논리 및 등록 논리 작업을 지원합니다.로직 어레이 블록은 로직 섹션 간에 신호를 라우팅하는 중앙 프로그래밍 가능 상호 연결 어레이를 통해 연결됩니다.각 로직 어레이 블록은 장치 입력 및 출력 핀을 관리하는 I O 제어 블록에 연결됩니다.클록 입력, 출력 활성화 신호 및 글로벌 클리어 입력을 포함한 글로벌 제어 신호는 아키텍처 상단에서 입력되고 내부 로직 구조 전체에 제어 신호를 분배하여 장치 작동을 조정합니다.

EPM7128ATC100-10의 매크로셀

논리 신호는 LAB 로컬 어레이에 연결된 36개의 라우팅 라인을 통해 프로그래밍 가능 상호 연결 어레이에서 매크로셀로 들어갑니다.제품 용어 선택 매트릭스는 이러한 신호를 최대 16개의 확장기 제품 용어와 결합하여 프로그래밍 가능한 논리 기능을 생성합니다.병렬 논리 확장기는 인접한 매크로셀의 추가 용어를 허용하는 반면, 공유 논리 확장기는 논리 어레이 블록 전체에 추가 제품 용어를 분배하여 논리 용량을 늘립니다.출력 경로는 글로벌 클록 및 클리어 제어 라인과 함께 작동하는 프로그래밍 가능 레지스터를 제공하여 등록된 출력이나 직접 조합 출력을 허용합니다.빠른 입력 선택 경로는 외부 IO 핀의 신호를 받아들이고, 레지스터 바이패스 경로는 클럭 저장 없이 신호가 통과하도록 허용합니다.최종 출력 신호는 외부 핀용 I O 제어 블록으로 라우팅되거나 내부 신호 라우팅용 프로그래밍 가능 상호 연결 어레이로 다시 라우팅됩니다.

EPM7128ATC100-10의 응용

임베디드 시스템 제어 로직

이와 같은 프로그래밍 가능 논리 장치는 임베디드 시스템 내에서 맞춤형 제어 논리를 구현하는 데 자주 사용됩니다.시스템 전체에서 안정적인 신호 흐름을 유지하면서 프로세서, 센서 및 통신 장치 간의 타이밍 관계를 조정할 수 있습니다.

산업 자동화 컨트롤러

자동화 장비에는 센서, 릴레이 및 액추에이터 신호를 관리하기 위한 전용 로직이 필요한 경우가 많습니다.이 장치는 자동화된 기계 및 모니터링 시스템에 사용되는 제어 시퀀스, 안전 점검, 신호 라우팅 작업을 처리하도록 프로그래밍할 수 있습니다.

통신 인터페이스 로직

통신 장비는 프로그래밍 가능한 논리를 사용하여 프로세서와 인터페이스 회로 간의 신호 라우팅을 관리합니다.이 장치는 시스템 구성 요소 간의 안정적인 통신을 유지하는 데 도움이 되는 디지털 스위칭, 프로토콜 처리 및 신호 조절을 지원할 수 있습니다.

가전제품 제어 회로

디지털 소비자 제품은 내부 작업을 조정하기 위해 소형 논리 장치를 사용하는 경우가 많습니다.멀티미디어 장비, 가전제품, 주변기기 등 전자제품 내에서 타이밍, 입력 처리, 신호 제어 등을 관리할 수 있는 장치입니다.

디지털 신호 라우팅 및 인터페이스 관리

여러 디지털 하위 시스템을 결합하는 시스템에는 구성 요소 간의 제어된 신호 라우팅이 필요합니다.프로그래밍 가능 논리 구조를 통해 설계자는 메모리, 프로세서 및 외부 인터페이스 간에 신호를 전달하는 맞춤형 라우팅 논리를 생성할 수 있습니다.

상태 머신 구현

많은 전자 시스템은 상태 머신을 사용하여 작동 순서를 관리합니다.장치는 입력 조건 및 타이밍 이벤트에 응답하는 프로그래밍 가능한 논리 경로를 사용하여 이러한 상태 기반 제어 구조를 구현할 수 있습니다.

개별 논리 부품 교체

여러 개의 개별 논리 게이트와 제어 회로를 하나의 프로그래밍 가능 장치로 통합할 수 있는 경우가 많습니다.이 접근 방식은 보드 복잡성을 줄이는 동시에 시스템 요구 사항이 변경될 때 구성 업데이트를 통해 논리 동작을 조정할 수 있도록 합니다.

EPM7128ATC100-10의 장점과 단점

장점

• 유연한 프로그래밍 가능 논리를 통해 설계자는 맞춤형 디지털 회로를 구현할 수 있습니다.

• 고정 논리 장치에 비해 개발 주기가 더 빠릅니다.

• 단일 장치 내에 여러 논리 기능을 컴팩트하게 통합

• 제어 로직 작업에 대해 상대적으로 낮은 전파 지연으로 안정적인 작동

• 84개의 I/O 핀을 통해 다중 입력 및 출력 연결 지원

• 재프로그래밍 가능한 아키텍처로 개발 중에 설계 업데이트 가능

• 임베디드 시스템의 여러 개별 로직 IC를 교체하는 데 적합합니다.

단점

• 최신 FPGA 장치에 비해 낮은 논리 밀도

• 최신 프로그래밍 가능 논리 제품군에 비해 제한된 내부 리소스

• 산업용 등급 장치에 비해 제한된 작동 온도 범위

• RoHS 비준수 버전은 일부 최신 환경 준수 설계에서 사용이 제한될 수 있습니다.

EPM7128ATC100-10 대안

부품 번호	제조업체	주요 특징	사용 사례/참고
EPM7128ATC100-12F	알테라	128개의 매크로셀과 약 2,500개의 사용 가능한 로직 게이트를 갖춘 MAX 7000A 제품군 CPLD.전기적으로 지울 수 있는 프로그래밍 가능 논리 기술과 많은 프로그래밍 가능 I/O 연결이 있는 100핀 TQFP 패키지를 사용합니다.	하나의 프로그래밍 가능 장치에서 여러 디지털 기능을 구현해야 하는 디지털 제어 로직, 버스 인터페이스 로직 및 시스템 글루 로직에 사용됩니다.
EPM7128ATC100-6	알테라	MAX 7000A 아키텍처의 고속 등급 CPLD.프로그래밍 가능한 매크로셀, 내부 라우팅 리소스, 유연한 디지털 입력 및 출력 핀을 제공합니다.	더 빠른 로직 응답이 필요한 타이밍에 민감한 디지털 로직, 인터페이스 관리 및 임베디드 제어 시스템에 적합합니다.
EPM7128ATC144-10	알테라	비휘발성 구성 메모리와 디지털 시스템 통합을 위해 더 많은 I/O 연결을 지원하는 더 큰 패키지를 갖춘 MAX 7000A 아키텍처를 사용하는 CPLD 장치입니다.	추가 외부 신호를 처리해야 하는 산업용 제어 보드, 통신 하드웨어 및 프로그래밍 가능 논리 제어 작업에 일반적입니다.

알테라(인텔) 소개

Altera는 디지털 시스템 및 임베디드 전자 장치에 사용되는 프로그래밍 가능 논리 장치를 개발하는 것으로 알려진 반도체 회사였습니다.이 회사는 설계자가 단일 구성 요소 내에서 맞춤형 디지털 회로를 구현할 수 있도록 하는 현장 프로그래밍 가능 게이트 어레이 및 복잡한 프로그래밍 가능 논리 장치를 전문으로 합니다.해당 제품군은 통신 장비, 컴퓨팅 플랫폼, 산업 제어 시스템 및 가전제품에 널리 사용되었습니다.2015년에 회사는 Intel의 일부가 되었으며, Intel의 프로그래밍 가능 논리 기술은 계속 개발되어 데이터 센터, 네트워킹 및 임베디드 컴퓨팅 플랫폼에 통합되었습니다.

결론

EPM7128ATC100-10은 전자 시스템에서 구성 가능한 디지털 제어 작업을 처리하도록 설계된 프로그래밍 가능 논리 장치입니다.128개의 매크로셀과 내부 라우팅 구조를 결합하여 하나의 컴팩트 칩 내에 맞춤형 로직 기능을 구축할 수 있습니다.장치는 프로그래밍 가능한 라우팅 네트워크를 통해 연결되는 논리 배열 블록을 통해 논리 리소스를 구성합니다.핀 구성과 소형 TQFP 패키지는 최신 회로 기판에 사용되는 표면 실장 설계를 지원합니다.이 장치를 사용하여 다양한 디지털 애플리케이션 전반에 걸쳐 신호 라우팅, 로직 시퀀싱 및 제어 기능을 관리할 수 있습니다.이러한 유연성은 시스템 동작을 예측 가능하게 유지하면서 회로 설계를 단순화하는 데 도움이 됩니다.