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Xilinx CoolRunner 系列CPLD器件分CoolRunner-Ⅱ系列和CoolRunner XPLA 3系列器件。1999年8月，Xilinx收购了Philips的CoolRunner生产线并开始提供XPLA（eXtenden Programmable Logic Array，加强型可编程逻辑阵列）系列器件，如表1-8所示。
表1-8 XPLA系列器件基本特性
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器件类型 |
宏单元 |
tPD/ns |
系统时钟/MHz |
I/O引脚数 |
|
加强型
XPLA |
XCR3032A（3V）
XCR5032A（5V） |
32 |
6.0 |
111 |
32（PLCC44、VQFP44） |
|
XCR3064A（3V）
XCR5064A（5V） |
64 |
7.5 |
105 |
32（PLCC44、VQFP44）、
64（BGA56、VQFP100） |
|
XCR3128A（3V）
XCR5128A（5V） |
128 |
7.5 |
95 |
80（VQFP100）、96（TQFP128） |
|
XPLA2 |
XCR3320A（3V） |
320 |
7.5 |
100 |
112（TQFP160）、192（BGA256） |
|
XCR3960A（3V） |
960 |
7.5 |
100 |
384（BGA492） |
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XPLA3 |
XCR3032XL |
32 |
5 |
200 |
32（VQFO44、CSP48） |
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XCR3064XL |
64 |
6 |
167 |
32（VQFP44）、
44（CSP56）、64（VQFP100） |
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XCR3128XL |
128 |
6 |
167 |
80（VQFP100）、
104（CSP144、VQFP144） |
|
XCR3256XL |
256 |
7.5 |
133 |
104（TQFP144）、
160（208PQFT、280CSP） |
|
XCR3384XL |
384 |
7.5 |
133 |
216（CSP280） |
XPLA系列器件包括加强型器件、XPLA2器件和XPLA3器件，其显著特点是高速度和低功耗，特别适合应用于手持、移动等功耗要求较低的设备，如PDA、笔记本电脑、移动电话等。表1-8列出了XPLA系列器件的基本特性。
下面以XPLA器件为例，说明XPLA系列器件的主要特点。
（1）高密度：器件含有34~382个宏单元。
（2）高性能：器件所有信号都有相同的延时，与其路径无关。tPD最快可达4ns。
（3）低功耗：完整的CMOS结构，采用FZP（Fast Zero Power）技术，器件静态电流100μA，正常工作时也比其他公司的CPLD小50%~67%。
（4）总线友好I/O：无须外接上拉电阻，3.3V工作电压，可接受5V I/O信号。
（5）在系统可编程：所有器件具有在系统可编程特性，可达1万次编程/擦除次数。
（6）多时钟：多时钟资源使设计更方便。
Xilinx CoolRunnerTM-ⅡCPLD器件提供高运算速度，易于与XC9500/XL/XV系列CPLD联合使用。在单一CPLD里，消耗极低的功率可实现XPLA3TM系列多功能性。这一点意味着通过系统内可编程功能使得原来同一部分可被用作数据高速通信、计算系统以及使得便携式产品达到其领先技术水平。功率的低功耗和运算的高速度结合于同一器件中，使得运用更容易、花费更有效。已经获得Xilinx专利的FZP（Fast Zero PowerTM）结构提供固有的低功率性能，而不需要任何专门的设计措施。Clocking技术和其他的能量节省特性延伸了用户的功率预算。目前，ISE 4.1Ⅰ、WebFITTER和ISE Webpack均支持这一设计特性。表1-9给出了CoolRunner-ⅡCPLD系列器件的宏单元数和关键时间参数。表1-10则详细描述了CoolRunner-ⅡCPLD系列器件的高级特性。而表1-11为CoolRunner-ⅡCPLD包及提供相应的I/O数。
表1-9 CoolRunner-II CPLD系列器件参数
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系列器件 |
XC2C32 |
XC2C64 |
XC2C128 |
XC2C256 |
XC2C384 |
XC2C512 |
|
宏单元 |
32 |
64 |
128 |
256 |
384 |
512 |
|
最大I/O |
33 |
64 |
100 |
184 |
240 |
270 |
|
tPD/ns |
3.5 |
4.0 |
4.5 |
5.0 |
5.5 |
6.0 |
|
tSU/ns |
1.7 |
2.0 |
2.1 |
2.2 |
2.3 |
2.4 |
|
tCO/ns |
2.8 |
3.0 |
3.4 |
3.8 |
4.2 |
4.6 |
|
tSYS/MHz |
333 |
270 |
263 |
238 |
217 |
217 |
表1-10 CoolRunner-II CPLD系列器件特性
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系列器件 |
XC2C32 |
XC2C64 |
XC2C128 |
XC2C256 |
XC2C384 |
XC2C512 |
|
IEEE 1532 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
I/O扩展 |
1 |
1 |
2 |
2 |
4 |
4 |
|
时钟分频 |
|
|
√ |
√ |
√ |
√ |
|
时钟倍频 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
数据门 |
|
|
√ |
√ |
√ |
√ |
|
LVTTL |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
LVCMOS33,25,18
和1.5VI/O |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
SSTL2-1 |
|
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√ |
√ |
√ |
√ |
|
SSTL3-1 |
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√ |
√ |
√ |
√ |
|
HSTL-1 |
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√ |
√ |
√ |
√ |
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配置地 |
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√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
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四重数据安全 |
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√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
开漏输出 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
|
热插拔 |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
√ |
表1-11 CoolRunner-II CPLD 包及相应的I/O数
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系列器件 |
XC2C32 |
XC2C64 |
XC2C128 |
XC2C256 |
XC2C384 |
XC2C512 |
|
PC44 |
33 |
33 |
|
|
|
|
|
VQ44 |
33 |
33 |
|
|
|
|
|
CP56 |
33 |
45 |
|
|
|
|
|
VQ100 |
|
64 |
80 |
80 |
|
|
|
CP132 |
|
|
100 |
106 |
|
|
|
TQ144 |
|
|
100 |
118 |
118 |
|
|
PQ208 |
|
|
|
173 |
173 |
173 |
|
FT256 |
|
|
|
184 |
| 
