บน 02/05/2025 1,675

EPM570F256C5 CPLD: คุณสมบัติการเขียนโปรแกรมทางเลือกและแอปพลิเคชัน

คู่มือนี้อธิบายทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับ EPM570F256C5 ซึ่งเป็นชิปขนาดเล็ก แต่ทรงพลังจากตระกูลMax® II ของ Intelมันถูกสร้างขึ้นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องเปิดทันทีใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยและทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือโดยไม่ต้องใช้ชิปหน่วยความจำเพิ่มเติมในคู่มือนี้คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของชิปวิธีการทำงานภายในที่ใช้งานวิธีการเขียนโปรแกรมและทำไมมันถึงดีกว่าชิปอื่น ๆ ที่คล้ายกันไม่ว่าคุณจะกำลังสร้างอุปกรณ์อัจฉริยะหรือเครื่องควบคุมคู่มือนี้ช่วยให้คุณเข้าใจว่า EPM570F256C5 สามารถทำให้การออกแบบของคุณทำงานได้ดีขึ้นและเร็วขึ้นอย่างไร

แคตตาล็อก

ภาพรวม EPM570F256C5

ที่ EPM570F256C5 เป็น CPLD ที่มีประสิทธิภาพสูงจากตระกูลMax® II ของ Intel ซึ่งเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการกำหนดค่าที่ไม่ระเหยการใช้พลังงานต่ำและความสามารถในการเปิดทันทีสร้างขึ้นบนกระบวนการ CMOS ที่ใช้แฟลช 180 นาโนเมตรมันรวม 440 macrocells และรองรับหมุด I/O ผู้ใช้สูงสุด 160 คนทำให้เหมาะสำหรับการออกแบบตรรกะความหนาแน่นปานกลางอุปกรณ์ทำงานที่ 2.5V หรือ 3.3V และบรรลุความถี่สัญญาณนาฬิกาสูงสุด 304 MHz โดยมีความล่าช้าในการแพร่กระจายโดยทั่วไปประมาณ 5.4 nsEPM570F256C5 รองรับความสามารถในการโปรแกรมในระบบ (ISP) ผ่าน JTAG ช่วยให้การอัปเดตการกำหนดค่าง่ายขึ้นแม้หลังจากการปรับใช้ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของซีรี่ส์Max® II มันได้รับประโยชน์จากการสนับสนุน I/O หลายแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพการเริ่มต้นที่เชื่อถือได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้ ROM บูตภายนอกสนับสนุนโดยชุดซอฟต์แวร์Quartus® II ของ Intel คุณสามารถเข้าถึงเครื่องมือออกแบบที่แข็งแกร่งและคุณสมบัติการจำลองสำหรับการรวมที่คล่องตัว

หากคุณวางแผนที่จะใช้ EPM570F256C5 ในระบบฝังตัวที่ปรับขนาดได้ของคุณตอนนี้เป็นเวลาที่ดีในการสั่งซื้อจำนวนมากกับเราเพื่อให้เรามั่นใจได้ว่าคุณมีอุปทานที่มั่นคงเมื่อคุณต้องการ

EPM570F256C5 CAD รุ่น

สัญลักษณ์ EPM570F256C5

EPM570F256C5 footprint

EPM570F256C5 รุ่น 3D

คุณสมบัติ EPM570F256C5

- macrocells: EPM570F256C5 รวม 440 macrocells ซึ่งทำหน้าที่เป็นหน่วยการสร้างสำหรับการใช้ฟังก์ชันตรรกะที่ซับซ้อนและการออกแบบดิจิตอลที่กำหนดเองในรอยเท้าขนาดกะทัดรัด

- หมุด I/O ที่ตั้งโปรแกรมได้: อุปกรณ์นี้ให้พินอินพุต/เอาต์พุตที่ผู้ใช้สามารถกำหนดค่าได้สูงสุด 160 ตัวช่วยให้การเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่นกับส่วนประกอบภายนอกเซ็นเซอร์และระบบสำหรับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันที่หลากหลาย

- ประสิทธิภาพความเร็วสูง (สูงถึง 304 MHz): ด้วยการรองรับความถี่นาฬิกาสูงถึง 304 MHz และความล่าช้าในการแพร่กระจายต่ำประมาณ 5.4 ns ทำให้มั่นใจได้ว่าการประมวลผลสัญญาณอย่างรวดเร็วและการดำเนินการตรรกะความเร็วสูงในแอปพลิเคชันที่ไวต่อเวลา

- การกำหนดค่าที่ไม่ระเหยจากแฟลช: สร้างขึ้นด้วยหน่วยความจำแฟลชอุปกรณ์ยังคงกำหนดค่าไว้แม้หลังจากปิดเครื่องให้ความสามารถทันทีโดยไม่ต้องใช้ ROM บูตภายนอกหรืออุปกรณ์กำหนดค่า

- ความสามารถในการเขียนโปรแกรมในระบบ (ISP): EPM570F256C5 รองรับการเขียนโปรแกรมที่ใช้ JTAG ช่วยให้คุณสามารถโปรแกรมหรือ reprogram อุปกรณ์บนแผงวงจรได้โดยตรง

- หน่วยความจำแฟลชผู้ใช้ที่ฝังอยู่ (UFM): มีพื้นที่เก็บข้อมูล UFM ที่ไม่ระเหย 8 kbits ซึ่งสามารถใช้ในการจัดเก็บข้อมูลการตั้งค่าอุปกรณ์หรือค่าคงที่การสอบเทียบอย่างปลอดภัยภายในชิป

- ความเข้ากันได้หลายแรงดัน: อุปกรณ์รองรับระดับตรรกะที่หลากหลายรวมถึง 1.5V, 1.8V, 2.5V และ 3.3V ซึ่งช่วยให้การรวมเข้ากับระบบดิจิตอลและอินเทอร์เฟซต่างๆ

- การใช้พลังงานสแตนด์บายต่ำเป็นพิเศษ: ด้วยกระแสสแตนด์บายที่ต่ำถึง 25 µA อุปกรณ์จะได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับประสิทธิภาพการใช้พลังงานทำให้เหมาะสำหรับระบบฝังตัวที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และพลังงานต่ำ

- การสนับสนุนซ็อกเก็ตร้อน : CPLD สามารถแทรกอย่างปลอดภัยหรือลบออกจากระบบสดโดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายทางไฟฟ้าหรือการทุจริตของข้อมูลเพิ่มความสามารถในการบำรุงรักษาและความยืดหยุ่นของระบบ

EPM570F256C5 บล็อกไดอะแกรม

บล็อกไดอะแกรมของ EPM570F256C5 แสดงให้เห็นถึงรูปแบบโครงสร้างทั่วไปของสถาปัตยกรรม CPLD (อุปกรณ์ลอจิกที่ใช้งานได้) จากตระกูลMax® II ของ Intelที่แกนกลางของไดอะแกรมคือบล็อกอาร์เรย์ลอจิกหลายตัว (ห้องปฏิบัติการ) แต่ละชิ้นประกอบด้วยองค์ประกอบตรรกะหลายอย่าง (LES) ซ้อนกันในแนวตั้งองค์ประกอบตรรกะเหล่านี้เป็นหน่วยอาคารที่ดำเนินการลอจิกเช่นและหรือ, XOR และ Flip-Flop สำหรับการจัดเก็บ

รอบ ๆ ห้องปฏิบัติการคือไอโอ (องค์ประกอบอินพุต/เอาต์พุต) วางอยู่ด้านบนด้านบนซ้ายและด้านล่างไอโอเหล่านี้จัดการการสื่อสารระหว่างตรรกะภายในและพินภายนอกของอุปกรณ์IOE แต่ละตัวเชื่อมโยงผ่านการเชื่อมต่อระหว่างกัน Multitrack ซึ่งอนุญาตให้สัญญาณเดินทางข้าม CPLD และเชื่อมต่อองค์ประกอบตรรกะใด ๆ กับผู้อื่นหรือกับหมุดอินพุต/เอาต์พุตระบบการกำหนดเส้นทางที่ยืดหยุ่นนี้เป็นกุญแจสำคัญในการเปิดใช้งานฟังก์ชันตรรกะที่กำหนดเองที่โปรแกรมลงในอุปกรณ์

ข้อมูลจำเพาะ EPM570F256C5

พิมพ์	พารามิเตอร์
ผู้ผลิต	Altera/Intel
ชุด	Max® II
การบรรจุหีบห่อ	ถาด
สถานะชิ้นส่วน	คล่องแคล่ว
ประเภทที่ตั้งโปรแกรมได้	ในระบบที่ตั้งโปรแกรมได้
เวลาหน่วงเวลา tpd (1) สูงสุด	5.4 ns
แรงดันไฟฟ้า - ภายใน	2.5V, 3.3V
จำนวนองค์ประกอบตรรกะ/บล็อก	570
จำนวน macrocells	440
จำนวน I/O	160
อุณหภูมิการทำงาน	0 ° C ~ 85 ° C (TJ)
ประเภทการติดตั้ง	ติดตั้งพื้นผิว
แพ็คเกจ / เคส	256-BGA
แพ็คเกจอุปกรณ์ซัพพลายเออร์	256-FBGA (17x17)
หมายเลขผลิตภัณฑ์พื้นฐาน	EPM570

แอปพลิเคชัน EPM570F256C5

ระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI)

EPM570F256C5 มักใช้เป็นสะพานควบคุมในแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ AI การจัดการเวลาการประสานงานและการสื่อสารรอบนอกมันมีตรรกะกาวที่ช่วยซิงโครไนซ์การไหลของข้อมูลระหว่างหน่วยประมวลผลและโมดูลหน่วยความจำในเอ็นจินการอนุมาน AI และตัวเร่งความเร็ว

โครงสร้างพื้นฐานการสื่อสาร 5G

ในสถานีฐาน 5G และฮาร์ดแวร์เครือข่าย CPLD นี้ช่วยใช้ฟังก์ชั่นตรรกะที่กำหนดเองสำหรับการกำหนดเส้นทางสัญญาณความเร็วสูงและการจัดการโปรโตคอลความสามารถในทันทีและการใช้พลังงานต่ำทำให้เหมาะสำหรับการประมวลผลขอบและสภาพแวดล้อมที่มีความสำคัญต่อการแฝง

คลาวด์คอมพิวติ้งฮาร์ดแวร์

EPM570F256C5 ใช้ในระบบเซิร์ฟเวอร์และระบบคลาวด์เพื่อจัดการการจัดลำดับพลังงานการตรวจสอบความร้อนฟังก์ชั่นควบคุมบอร์ดและกลไกการบูตที่ปลอดภัยธรรมชาติที่ไม่ระเหยของมันทำให้มั่นใจได้ว่าตรรกะของระบบจะพร้อมใช้งานทันทีในระหว่างรอบการเปิดเครื่อง

อุปกรณ์สื่อสารไร้สาย

มันทำหน้าที่เป็นนักแปลโปรโตคอลหรือโมดูลควบคุมในเราเตอร์ไร้สายและตัวทำซ้ำสัญญาณซึ่งจำเป็นต้องใช้ตรรกะดิจิตอลแบบกำหนดเองเพื่อรองรับมาตรฐานอินเตอร์เฟสที่หลากหลายและการจัดการสัญญาณ

ระบบอัตโนมัติและระบบควบคุมอุตสาหกรรม

EPM570F256C5 รองรับการควบคุมและการเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ใน PLCs ตัวควบคุมมอเตอร์และโมดูลระบบอัตโนมัติจากโรงงานคุณสมบัติตรรกะที่ใช้แฟลชและ ISP ที่แข็งแกร่งทำให้ง่ายต่อการอัปเดตในสนามโดยไม่ต้องถอดฮาร์ดแวร์

อุปกรณ์ Internet of Things (IoT)

โหมดสแตนด์บายพลังงานต่ำเป็นพิเศษและรอยเท้าขนาดเล็กทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ IoT ที่ใช้แบตเตอรี่ขนาดกะทัดรัดรองรับงานตรรกะเช่นการกรองข้อมูลการตรวจสอบสถานะและการเชื่อมต่อการเชื่อมต่อสำหรับเซ็นเซอร์สมาร์ทโฮมหรือเซ็นเซอร์สิ่งแวดล้อม

อุปกรณ์การแพทย์

พบในเครื่องมือวินิจฉัยและอุปกรณ์ตรวจสอบ EPM570F256C5 ควบคุมเวลาการดำเนินการสุ่มตัวอย่างและการเชื่อมต่ออุปกรณ์ความน่าเชื่อถือและลอจิกตามสภาพแวดล้อมการแพทย์ที่สำคัญซึ่งจำเป็นต้องมีความแม่นยำและการเริ่มต้นทันที

EPM570F256C5 ชิ้นส่วนที่คล้ายกัน

- EPM570F256C5RR

- EPM570GF100C5N

- EPM570F256I5N

ขั้นตอนการเขียนโปรแกรม EPM570F256C5

1. ติดตั้งซอฟต์แวร์ Quartus II: ติดตั้งซอฟต์แวร์ Quartus II จากเว็บไซต์ทางการของ Intelตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณเลือกเวอร์ชันที่เข้ากันได้กับซีรี่ส์ Max II และระบบปฏิบัติการของคุณเครื่องมือนี้จะใช้ในการออกแบบตรรกะรวบรวมโครงการของคุณและตั้งโปรแกรมอุปกรณ์ EPM570F256C5

2. สร้างโครงการใหม่ : Open Quartus II และสร้างโครงการใหม่โดยระบุไดเรกทอรีโครงการชื่อและไฟล์การออกแบบระดับบนสุดในระหว่างการเลือกอุปกรณ์ให้เลือก EPM570F256C5 เพื่อให้ตรงกับ CPLD เป้าหมายที่คุณกำลังเขียนโปรแกรม

3. ป้อนการออกแบบ (แผนผังหรือ HDL): พัฒนาตรรกะดิจิตอลของคุณโดยใช้แผนผังแผนผังหรือรหัส HDL (VHDL/Verilog)กำหนดตำแหน่ง PIN ที่ถูกต้องตามแผนผัง PCB ของคุณเพื่อให้แน่ใจว่าการกำหนดเส้นทางสัญญาณที่ถูกต้องไปยัง I/O ของอุปกรณ์

4. รวบรวมการออกแบบ: เรียกใช้การรวบรวมโครงการเต็มรูปแบบขั้นตอนนี้ตรวจสอบข้อผิดพลาดในการออกแบบสังเคราะห์ตรรกะและสร้างไฟล์การเขียนโปรแกรมโดยเฉพาะไฟล์. pof (ไฟล์วัตถุโปรแกรมเมอร์) ซึ่งจำเป็นต้องกำหนดค่า CPLD

5. ตั้งค่าฮาร์ดแวร์การเขียนโปรแกรม: เชื่อมต่อโปรแกรมเมอร์ USB-Blaster ของคุณกับพีซีและอินเตอร์เฟส JTAG ของบอร์ดเป้าหมายยืนยันว่าการเชื่อมต่อสำหรับ TDI, TDO, TCK และ TMS นั้นแม่นยำและระดับแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมและตัวต้านทานแบบดึงขึ้นจะถูกนำไปใช้ตามข้อกำหนด JTAG ของ Intel

6. กำหนดค่าโปรแกรมเมอร์ใน Quartus: เปิดเครื่องมือโปรแกรมเมอร์จาก Quartusคลิกที่“ การตั้งค่าฮาร์ดแวร์” และเลือก USB-blaster ที่เชื่อมต่อเพิ่มไฟล์. pof ที่สร้างขึ้นก่อนหน้านี้ลงในหน้าต่างการเขียนโปรแกรมและตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ EPM570F256C5 ได้รับการยอมรับอย่างถูกต้อง

7. โปรแกรมอุปกรณ์: ทำเครื่องหมายที่กล่องข้างอุปกรณ์ EPM570F256C5 ที่ระบุไว้ในรายการแล้วคลิกเริ่มเพื่อเริ่มการเขียนโปรแกรมตรวจสอบแถบความคืบหน้าและเมื่อเสร็จสมบูรณ์ยืนยันว่าข้อความ“ ประสบความสำเร็จ” ปรากฏขึ้นโดยระบุว่า CPLD ได้รับการกำหนดค่าอย่างถูกต้องแล้ว

8. ตรวจสอบและแก้ไขข้อบกพร่อง (ไม่บังคับ): ทางเลือกคุณอาจเรียกใช้การทดสอบโซ่ JTAG เพื่อตรวจสอบการเชื่อมต่ออุปกรณ์หรือใช้คุณสมบัติการวิเคราะห์ตรรกะของ SignalTap สำหรับการดีบักรันไทม์ของการออกแบบของคุณช่วยยืนยันการทำงานที่ถูกต้องหลังการเขียนโปรแกรม

ข้อดีของ EPM570F256C5

การใช้พลังงานต่ำ

EPM570F256C5 ให้บริการปัจจุบันสแตนด์บายต่ำเป็นพิเศษ (ลดลงถึง 25 µA) ทำให้ประหยัดพลังงานได้มากกว่า CPLD อื่น ๆนี่เป็นประโยชน์สำคัญในระบบที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และใช้งานอยู่เสมอซึ่งจำเป็นต้องใช้พลังงานในการอนุรักษ์พลังงาน

ฟังก์ชันการทำงานแบบทันที

ต้องขอบคุณสถาปัตยกรรมที่ใช้แฟลชที่ไม่ระเหย CPLD นี้จะเพิ่มพลังทันทีโดยไม่จำเป็นต้องใช้ ROM การกำหนดค่าภายนอกสิ่งนี้จะช่วยลดเวลาเริ่มต้นของระบบอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สำคัญในการใช้งานที่สำคัญต่อความปลอดภัย

จำนวน I/O สูง

ด้วยหมุด I/O ที่ตั้งโปรแกรมได้สูงสุด 160 ตัว EPM570F256C5 ให้ตัวเลือกการเชื่อมต่อมากกว่าอุปกรณ์อื่น ๆ ในชั้นเรียนสนับสนุนความต้องการการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องใช้ส่วนประกอบเพิ่มเติม

ประสิทธิภาพความเร็วสูง

มันให้การดำเนินการตามตรรกะที่รวดเร็วด้วยความถี่ในการทำงานสูงถึง 304 MHz และความล่าช้าในการแพร่กระจายโดยทั่วไปประมาณ 5.4 ns, มีประสิทธิภาพสูงกว่า CPLD ที่เปรียบเทียบได้ในแอปพลิเคชันที่ไวต่อเวลาเช่นการสื่อสารและการควบคุมสัญญาณ

ความสามารถในการโปรแกรมในระบบ (ISP)

อุปกรณ์สามารถตั้งโปรแกรมหรือ reprogrammed บนแผงวงจรโดยใช้ JTAG, เปิดใช้งานการพัฒนาอย่างรวดเร็วการอัปเดตระยะไกลและการบำรุงรักษาภาคสนามโดยไม่ต้องถอดอุปกรณ์ออก

หน่วยความจำแฟลชผู้ใช้ (UFM)

EPM570F256C5 ประกอบด้วยหน่วยความจำที่ไม่ระเหยในตัว 8 kbits สำหรับข้อมูลที่ผู้ใช้กำหนดเช่นการตั้งค่าการสอบเทียบหรือปุ่มเข้ารหัสที่ให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบและการเก็บข้อมูลมากกว่า CPLD อื่น ๆ

ขนาดบรรจุภัณฑ์ EPM570F256C5

มิติแพ็คเกจ

	มิลลิเมตร
	นาที.	นาม	สูงสุด
อัน	-	-	2.20
A1	0.30	-	-
A2	-	-	1.80
A3	0.70 อ้างอิง
d	17.00 BSC
อี	17.00 BSC
ข	0.50	0.60	0.70
อี	1.00 BSC

โครงร่างแพ็คเกจ

ผู้ผลิต EPM570F256C5

EPM570F256C5 ผลิตโดย Intel Corporation หนึ่งใน บริษัท เซมิคอนดักเตอร์ชั้นนำของโลกหลังจากการเข้าซื้อกิจการของ Intel ในปี 2558 EPM570F256C5 เดิมเป็นส่วนหนึ่งของตระกูลMax® II CPLD ของ Altera ได้รับการสนับสนุนและจัดจำหน่ายภายใต้แบรนด์ IntelIntel ยังคงมั่นใจในมาตรฐานการผลิตที่มีคุณภาพสูงความพร้อมใช้งานระยะยาวและการสนับสนุนซอฟต์แวร์ที่แข็งแกร่งผ่านชุดออกแบบQuartus® Prime Designด้วยโครงสร้างพื้นฐานระดับโลกที่กว้างขวางของ Intel และความมุ่งมั่นในการสร้างสรรค์นวัตกรรมเชิงตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ผลประโยชน์ EPM570F256C5 จากทรัพยากรทางเทคนิคที่กำลังดำเนินอยู่ห่วงโซ่อุปทานที่เชื่อถือได้และการรวมเข้ากับการออกแบบระบบดิจิตอลที่ทันสมัยในอุตสาหกรรมการสื่อสาร

บทสรุป

EPM570F256C5 เป็นตัวเลือกที่ชาญฉลาดสำหรับผู้ที่สร้างผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องเริ่มต้นอย่างรวดเร็วประหยัดพลังงานและทำงานได้อย่างราบรื่นมันจะไม่สูญเสียการตั้งค่าเมื่อเปิดตัวและคุณสามารถ reprogram มันบนแผงวงจรโดยใช้ JTAGด้วยการรองรับระดับแรงดันไฟฟ้าและหน่วยความจำเพิ่มเติมมากมายจึงมีประโยชน์ในหลาย ๆ ด้านเช่น AI ระบบคลาวด์การควบคุมโรงงานและอุปกรณ์การแพทย์ได้รับการสนับสนุนจากเครื่องมือคุณภาพและการออกแบบที่เชื่อถือได้ของ Intel ชิปนี้ช่วยให้โครงการง่ายขึ้นและเชื่อถือได้มากขึ้นหากคุณกำลังวางแผนผลิตภัณฑ์ใหม่ตอนนี้เป็นเวลาที่ดีในการสั่งซื้อจำนวนมากสำหรับ EPM570F256C5 ดังนั้นคุณจะต้องพร้อมเมื่อจำเป็นเสมอ

PDF แผ่นข้อมูล

แผ่นข้อมูล EPM570F256C5:

Max II อุปกรณ์ครอบครัว errata.pdf

คู่มือการสั่งซื้ออุปกรณ์ Max II

Mult Dev Label CHG 24/Jan/2020.pdf

Mult Dev Label Chgs 24/Feb/2020.pdf

Max II EOL-REVERSAL 19/Mar/2021.pdf

mult dev eol 4/dec/2020.pdf

Quartus SW/Web CHGS 23/SEP/2021.pdf