Verilog HDL与CPLD/FPGA项目开发教程(第3版)
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1.2.2 MAX系列产品的基本功能及编程方式

1.MAX 7000系列产品

MAX 7000系列器件是高密度、高性能的COMS CPLD,它是在Altera公司的第二代MAX结构基础上,采用先进的COMS E2PROM技术制造的。它提供600~5 000可用门,拥有ISP技术,引脚到引脚延时为5ns,计数器的工作频率可达178.6MHz。

MAX 7000 CPLD基于先进的多阵列矩阵(MAX)架构,为大量应用提供了世界级的高性能解决方案。基于电可擦除可编程只读存储器(E2PROM)的MAX 7000产品采用先进的CMOS工艺制造,提供32~512个宏单元的密度范围,最快速度达3.5ns的引脚到引脚延时。MAX 7000器件支持在系统可编程能力(ISP),可以在现场轻松进行重配置。Altera公司提供5.0V、3.3V和2.5V核电压的MAX 7000器件。MAX 7000系列器件如表1-10所示。

表1-10 MAX 7000系列器件

注:tPD为从输入到非寄存器输出数据延时。

MAX 7000器件提供大量封装形式从传统的四角扁平封装(QFP)到高级的节省空间的1.0mm FineLine BGA®封装。MAX 7000器件通过提供广泛的封装选择,满足了现今设计的需求。所有这些封装被优化为支持密度移植,不同密度的器件在同一封装时采用相同的引脚排列。FineLine BGA®封装采用SameFrame™引脚排列结构,它提供相同密度下的I/O兼容。当设计需求变化时,这些移植选项提供了附加的灵活性。表1-11列出了MAX 7000器件的封装形式。

表1-11 MAX 7000器件的封装形式

MAX 7000S、MAX 7000AE和MAX 7000B器件在相同封装下引脚兼容。通过选择MAX器件,当逻辑需求变化时,由于不需要变更引脚分配,因而能够节省工程时间,缩短设计周期。

MAX 7000具有即用性、非易失性,提供全局时钟、在系统可编程、开路输出、可编程上电状态、快速输入建立时间和可编程输出回转速率控制特性。和许多其他硅片特性一样,MAX 7000器件适用于大量系统级的应用。

MAX器件为易用的QuartusⅡ网络版和MAX+PLUSⅡ基础版设计软件所支持。这两个平台提供综合布局布线、设计验证和器件编程功能,能够从Altera公司网站的设计软件部分免费下载,可用作MAX器件设计的开发工具,使最终用户系统的总体开发成本最小化。

2.MAXⅡ系列产品

Altera公司在15年创新的基础之上,推出了迄今成本最低的CPLD MAXⅡ器件。MAXⅡ器件采用全新的体系结构,在所有的CPLD系列中具有最低的单位I/O成本和最低的功耗。这款即用非易失的器件的价格是其他CPLD的一半,它面向一般的小容量逻辑应用。MAXⅡ器件除了提供最低成本的传统CPLD设计之外,还为更大容量的设计改善了成本和功耗,能够替代成本更高或功率更高的FPGA、ASSP和标准逻辑器件。

MAXⅡ器件基于全新的CPLD体系结构,重新定位了CPLD的价值体现。过去,CPLD由于能力所限,只能提供小型FPGA的竞争性成本结构。而新的MAXⅡ CPLD体系则具有和小容量FPGA竞争的定价,以及作为单芯片即用型非易失器件的工程优势。在更大的容量上,查找表(LUT)的逻辑阵列块(LAB)和行列走线具有更高的裸片面积效率。由于MAXⅡCPLD采用了LUT体系,具有4倍的容量,以及即用性和非易失性,因而使得MAXⅡ器件成为成本更低和容量更大的CPLD,而不仅只提供竞争方案。

MAXⅡ器件属于非易失、瞬时接通可编程逻辑系列,采用了业界突破性的CPLD体系结构。这种体系结构帮助用户大大降低了系统功耗、体积和成本。MAXⅡ CPLD可用于以前由FPGA、ASSP和标准逻辑器件所实现的多种应用。

表1-12列出了MAXⅡ器件系列的型号和特性。

表1-12 MAXⅡ器件系列的型号和特性

低成本MAXⅡ CPLD的体系结构和电路板管理特性(如表1-13所示)实现了器件的易用性和系统集成。

表1-13 MAXⅡCPLD的体系结构和电路板管理特性