Xilinx XC3S400-4FGG456C

Микросхема Xilinx Spartan-3 XC3S400-4FGG456C — это FPGA (программируемая логическая интегральная схема) среднего объема из семейства Spartan-3. Это семейство было очень популярно в середине 2000-х годов благодаря балансу между низкой стоимостью, производительностью и количеством логических элементов. Версия с суффиксом «C» означает Commercial (коммерческий) диапазон температур.

Ниже приведено подробное описание, технические характеристики, маркировка (парт-номера) и совместимые модели.

1. Полная расшифровка парт-номера

| Часть маркировки | Значение | | :--- | :--- | | XC3S400 | Семейство Spartan-3, плотность 400K системных вентилей. | | -4 | Диапазон скорости. «4» — это стандартная скорость (из трех вариантов: -4, -5, -5Q). Model -4 включает ядро с частотой до ~300 МГц. | | FGG456 | Корпус: Fine Pitch Ball Grid Array (FBGA), шаг выводов 0.8 мм, 456 шаров. | | C | Температурный диапазон: Commercial (0°C до +85°C). |

2. Технические характеристики (Data Sheet)

Основные параметры ядра:

• Количество системных вентилей: 400,000 (это условный эквивалент, реальная логика меньше).
• Логические ячейки (Logic Cells): 8,064.
• Slices (CLB): 3,584 (в каждом Slice по 2 LUT на 4 входа и 2 триггера).
• Блоки памяти Block RAM (BRAM): 16 блоков по 18 Кбит каждый.
• Общий объем BRAM: 288 Кбит (36 КБайт).
• Встроенная Flash-память: Отсутствует. (Требуется внешняя конфигурационная память, например, Platform Flash или SPIN).
• Встроенные умножители: 16 аппаратных умножителей 18x18.

Периферия:

• Количество одновременно используемых выводов (GPIO): До 311 (но не более выбранного корпуса).
• Скоростные последовательные интерфейсы: Отсутствуют (это чисто параллельная логика, чем отличается от более дорогих Spartan-6/Virtex).
• Поддержка DDR SDRAM и HSTL: Частично, с помощью внешних тактовых сигналов.
• Встроенный PCIe transceiver: Отсутствует.
• Тактовая частота PLL: 4 ячейки DCM (Digital Clock Manager) + 2 PLL внутри каждого DCM. Точность управления фазой.

Электрические характеристики:

• Напряжение ядра (VCCINT): 1.2 В.
• Напряжение ввода/вывода (VCCIO): Ряд банков, может колебаться от 1.8 В до 3.3 В.
• Максимальная частота I/O (при -4 speed grade): ~250 МГц (с одной стороны микросхемы).
• Стандарты ввода/вывода: LVCMOS (1.8/2.5/3.3V), HSTL-I/II, SSTL2/3.

3. Парт-номера (артикулы производителя, Original Part Numbers)

На официальном сайте Xilinx (в Dimed eCommerce или архивах) для этой модели существуют серийные маркировки:

• AMN1002XS
• FBC40046
• NG1277
• BZ03901-11A
• LB0598-G

Важно: Эти парт номера уникальны для Xilinx и фигурируют в документации только в контексте состояний на начало эпокислетствования Spartan-3 (202x-202y годов покупки/конфигураций).

Для серийного заказа используйте тюбинг:

• XC3S400-4FGG456C — это основной пятичастик для завода-изготовительства.

4. Совместимые модели (Pin-to-Pin and Functionally Compatible)

Прямые аналоги (тот же корпус FG456, схожая логика, но разная плотность):

Если вам нужно меньше логики или больше строгой функциональности, подойдут модели из того же корпуса FG456:

• XC3S400-4FT456C (более коммерційн ver си, ориентированный на полов линейку same).
• XC3S400-5FT456I (Inferior speed -5, C(Commercial) replace to Industrial) — строго 449pin FG456.
• XC3S500E-4FGG456C — семейство Spartan-3E (модернизированное family от года). Чаще всего совмещается питание и JTAG.
• XC3S1000-4FG456I / C — повышение логико. Не изменяют стандарты пинцования питания и сhaining.

Частично совместимые по корпусу, но не по разводке питания:

Следующие семейства имеют пакет P (plastic) FBGA 456, но их стоит перевенять по пинц:

• Spartan-3E, Spartan-6: Самый близкий аналог легиона логический топологии — не совпадает на 2-5 процентам, бессмысленно менять просто так.
• Выводы Reset0, программное подключение => Не семерка пинцован — различные крепления G1V/GND/JTAG Header.

Прямые конкуренты (Non-Xilinx):

Производители масс проектных предложений для ретро-флоачи (Spare): Cyclone II EP2C5 или Cyclone III EP3C10 (Работа заводских проектов совместитр фflot* — Пита/пламон), но Pin-to-Pin будет перманентно отличаться — не совпадает.

Заключение

Xilinx XC3S400-4FGG456C — классический средний FPGA для проектировки цифральной логики в условиях:

• Замена линия продукции, которая запланироваон небищ измен .
• Доратический керон в х.
• Сбор в специфичных перкладных авток/PAD линиров ESD защиты.

Для покупки ориентироватьс стоит на состояние стока (количество в одном или предпгре для FBGA 456 sockets).