Xilinx XC2550-6TQG144C — описание, характеристики, парт-номера и совместимые модели

Внимание: проверьте обозначение

Обозначение XC2550 вызывает вопросы. В семействе Xilinx XC2000 (военный/аэрокосмический вариант Classic FPGA) существовали модели XC2018, XC2064, XC2018, XC3020, XC3042, XC3064, XC3090, XC3190, XC3195, XC4003, XC4005, XC4006, XC4008, XC4010, XC4013, XC4020, XC4025, XC4028, XC4036, XC4044, XC4052, XC4062, XC4085, XC5210, XC5215, XC5216. Модели "XC2550" в открытых каталогах Xilinx нет.

Вероятно, имелось в виду одно из:

• XC2S50 (Spartan-II, 50K System Gates) — наиболее вероятно;
• XC2550 — редкая военная/спец. версия (существуют XC2xxx mil-варианты);
• Опечатка в маркировке.

Ниже даю описание для XC2S50-6TQG144C, как наиболее вероятного кандидата, с примечанием.

Описание (XC2S50-6TQG144C)

XC2S50 — FPGA семейства Spartan-II производства Xilinx (ныне AMD). Построена на архитектуре Virtex-II-подобной, ориентирована на массовые недорогие приложения: телеком, промышленная автоматизация, бытовая электроника, периферийные контроллеры, DSP-обработка, связь.

• Технология: 0,18 мкм CMOS, 6 слоёв металла
• Конфигурация: SRAM-based (нужна внешняя загрузка — PROM, Flash, CPU)
• Напряжение ядра: 2,5 В
• Напряжение I/O: 3,3 В (совместимы с 5 В через резистор)
• Корпус: TQFP-144 (20×20 мм, шаг 0,5 мм)

Обозначение:

• XC2S50 — модель
• -6 — speed grade (быстрый)
• TQ — TQFP
• G — RoHS (Green)
• 144 — число выводов
• C — commercial (0…+85 °C)

Технические характеристики XC2S50

| Параметр | Значение | |---|---| | System Gates | 50 000 | | Логические ячейки (CLB) | 768 | | Slice'ов | 1 536 | | Flip-Flop'ов | 1 536 | | Блоков RAM (Block RAM) | 8 | | Объём Block RAM | 32 Kbit (4 КБ) | | Конфигурируемых логических блоков | 768 CLB | | LUT'ов (4-input) | ~3 072 | | Макс. пользовательских I/O | 92 (из 144 выводов) | | Global Clock Lines | 4 (primary) / 24 secondary | | DLL (Delay Locked Loops) | 4 | | Множители | нет (нет hard multiplier) | | Напряжение ядра (Vccint) | 2,5 В ± 5 % | | Напряжение I/O (Vcco) | 3,3 В | | Speed Grade | –6 (TQ144) | | Макс. частота (системная) | до ~200 МГц (внутренняя, зависит от маршрута) | | Рабочая температура | 0…+85 °C (Commercial C) | | Корпус | 144-pin TQFP (20×20 мм) | | RoHS | да (суффикс G) | | Потребление | ~ от десятков мА до нескольких сотен мА в зависимости от загрузки |

Парт-номера семейства Spartan-II

Все выпускавшиеся варианты XC2S50 (для сравнения и поиска эквивалентов):

• XC2S50-5TQ144C / -5TQG144C
• XC2S50-5TQ144I / -5TQG144I
• XC2S50-5TQ144M (военный)
• XC2S50-6TQ144C / XC2S50-6TQG144C
• XC2S50-6TQ144I
• XC2S50-6FGG256C
• XC2S50-6PQ208C
• XC2S50-6CS144C
• XC2S50-5FG256C
• XC2S50-5PQ208C
• XC2S50-5BG256C (BGA)

Аналогичные решения по семейству:

• XC2S15, XC2S30, XC2S50, XC2S100, XC2S150, XC2S200

Парт-номера Spartan-II прочих плотностей:

• XC2S100-5TQ144C
• XC2S150-6FGG256C
• XC2S200-6PQ208C

У Spartan-II существуют модификации Spartan-IIE (XC2S50E и др.) — pin-compatible в ряде корпусов, но не полностью взаимозаменяемы по напряжению ядра (Spartan-IIE — 1,8 В core, 2,5 В/3,3 В I/O).

Совместимые модели

Прямые аналоги внутри Spartan-II (одинаковый корпус TQFP-144, можно мигрировать при перепроектировании bitstream):

• XC2S15-6TQ144C
• XC2S30-6TQ144C
• XC2S100-6TQ144C
• XC2S150 — только PQ208/FG256 (нет TQ144)
• XC2S200-6TQ144C (существуют ревизии)

Совместимые по назначению (Spartan-IIE, 1,8 В core):

• XC2S50E-6TQ144C
• XC2S100E-6TQ144C (opu) не идентичны по Vccint — обязательна переработка схемы питания.)

Более поздние семейства для замены при модернизации (разные корпуса):

• Spartan-3 / 3E / 3A (напр. XC3S50-4TQ144C) — новый дизайн, другая архитектура, I/O частично совместимы, но требуется REDESIGN.
• Нынешние аналоги от AMD: Spartan-6 и Spartan-7 — современные варианты для переноса устаревших проектов Spartan-II.

Конфигурационные PROM, совместимые с XC2S50:

• XC18V00 (XC18V01, XC18V02, XC18V04, XC18V256, XC18V512)
• Platform Flash XCF00S (XCF01S, XCF02S, XCF04S)
• XCF08P/XCF16P/XCF32P (для переноса)
• Сторонние серии: Atmel AT17, ST M25P (через FPGA-С с поддержкой SPI Flash — только для Spartan-3 и выше; Spartan-II конфигурируется только параллельно/последовательно из PROM).

Совместимые различия по speed grade:

• –5 (стандартный)
• –6 (быстрый) — больше Fmax, потребление выше
• военный/аэрокосмический: обозначения XQ или M (MIL-STD-883)

Рекомендации по проверке

1. Уточните точное обозначение на корпусе — существует вероятность, что это XC2S50-6TQG144C.
2. Если требуется обновление дизайна и улучшение характеристик — миграция на Spartan-3E XC3S100E-5TQ144C или Spartan-6 XC6SLX4-3TQG144C (но требуется переразводка).
3. Для bitstream-совместимости ищите именно ту ревизию, на которой собирали — Xilinx требует соответствия speed grade и density.

Если у вас есть фото маркировки или точная позиция из BOM — уточните, я оформлю карточку именно под эту партию (например, XC2S50-6TQG144C из даташита DS001).