MachXO3——控制和桥接FPGA

使得您的控制PLD和桥接设计能够跟上技术发展

简化的控制PLD设计和调试——拥有多个I/O bank、支持各种信号标准、可对每个I/O进行编程且拥有业界最高的I/O逻辑比,因此无需在特性和功能方面妥协。莱迪思为MachXO3产品系列添加新成员,最高支持9400 LUT和384 I/O。

安全可靠——使用密码保护功能防止您的设计受到恶意攻击,并且领先的软错误侦测和修正功能能够帮助系统降低软错误导致的损失。

拓展温度的灵活性——使用符合AEC-Q100标准的汽车级XO3LF器件完成下一代汽车设计或抗恶劣环境设计

特性

  • 支持最高9400 LUT以及384 I/O
  • 带有后台更新、无中断更新I/O重新配置、双启动错误恢复的1 ms瞬时启动功能
  • 可选3.3/2.5 V或低电压1.2 V内核——包括9400 LUT器件选择
  • 非易失MachXO3L器件采用多次可编程NVCM
  • MachXO3LF包括可编程闪存和用户闪存(UFM)
  • 提供惊人的小尺寸2.50 mm x 2.50 mm WLCSP封装以及引脚间距为0.50 mm和0.80 mm的BGA封装

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视频

MachXO3-10K

用于嵌入式系统设计的控制PLD

产品系列表

MachXO3 器件选型指南
参数 MachXO3L-640/
MachXO3LF-640
MachXO3L-1300/
MachXO3LF-1300
MachXO3L-2100/
MachXO3LF-2100
MachXO3L-4300/
MachXO3LF-4300
MachXO3L-6900/
MachXO3LF-6900
MachXO3L-9400/
MachXO3LF-9400
LUT数量 640 1300 2100 4300 6900 9400
分布式RAM(kbit) 5 10 16 34 54 73
EBR SRAM(kbit) 64 64 74 92 240 432
UFM(kbit,仅适用于MachXO3LF系列) 64 64 80 96 256 448
VCC = 2.5 V/3.3 V
VCC = 1.2 V
温度等级1 C/I C/I/A2 C/I/A2 C/I/A2 C/I C/I
PLL 1 1 1 2 2 2
I2C 2 2 2 2 2 2
SPI 1 1 1 1 1 1
定时器/计数器 1 1 1 1 1 1
振荡器 1 1 1 1 1 1
MIPI D-PHY 支持
多次可编程NVCM MachXO3L MachXO3L MachXO3L MachXO3L MachXO3L MachXO3L
可编程闪存 MachXO3LF MachXO3LF MachXO3LF MachXO3LF MachXO3LF MachXO3LF

1. C = 商业级;I = 工业级;A = 汽车级
2. 仅MachXO3LF系列提供汽车级器件

0.4 mm 引脚间距 I/O 数量
  640 1300 2100 4300 6900 9400
36-ball WLCSP (2.5 x 2.5 mm)1 28
49-ball WLCSP (3.2 x 3.2 mm)1 38
81-ball WLCSP (3.8 x 3.8 mm)1 63
0.5 mm 引脚间距 I/O 数量
  640 1300 2100 4300 6900 9400
121-ball csfBGA (6 x 6 mm)1 100 100 100 100
256-ball csfBGA (9 x 9 mm)1 206 206 206 206 206
324-ball csfBGA (10 x 10 mm)1 2684 2684 281
0.8 mm 引脚间距 I/O 数量
  640 1300 2100 4300 6900 9400
256-ball caBGA (14 x 14 mm) 2064 2064 2064 2062 2063
324-ball caBGA (15 x 15 mm) 2794 2794 2792
400-ball caBGA (17 x 17 mm) 3352 3352 3353
484-ball caBGA (19 x 19 mm) 3843

1. 封装仅适用于E=1.2V器件
2. 封装仅适用于C=2.5V/3.3V器件
3. 封装适用于E=1.2 V和C=2.5V/3.3V器件
4. 封装仅汽车级提供(仅限MachXO3LF系列

解决方案实例

控制PLD

  • 非易失性PLD (640-9400 LUT & 28-384 I/O),可为服务器、通信机柜以及工业控制器提供最为全面的应用支持
  • 将硬件管理功能(如电源散热管理和控制PLD)集成到MachXO3和L-ASC10中,降低成本并缩减BOM
  • 在系统添加功能和修复错误,使用无中断更新I/O不会影响系统操作
  • 使用Reveal进行片上调试,更快地完成电路板调试工作

使用MachXO3的马达控制接口

  • 灵活连接工业、汽车和其他嵌入式系统中的各类马达
  • IGBT保护和SPI接口实时反馈MCU
  • 灵活支持各种通信标准,低功耗和快速响应
  • 占用尺寸小,适用于各类空间受限的应用

使用MachXO3实现电池管理控制

  • MachXO3为移动和便携式嵌入式系统的电池管理提供控制器
  • 智能电池单元平衡,保证每个电池单元的充电均衡
  • 控制充电/放电过程并实时接收电池信息,例如充电状态(SOC)和健康状态(SOH)

微处理器接口扩展

  • 为低成本微控制器增加GPIO以节约成本
  • 为系统控制处理器增加额外的SPI和I2C接口
  • 方便地实现电平转换
  • 使用基于PLD的系统状态寄存器简化系统管理

CSI-2图像传感器桥接

  • 支持CSI-2高速差分信号
    • 支持Rx和Tx接口
  • CSI-2的1-4通道速率高达900 Mbps
  • 支持49 WLCSP(3.2 x 3.2 mm)封装
  • 支持RAW、YUV和RGB

DSI LCD显示屏桥接

  • 支持DSI信号发送
    • HS(高速)模式发送
    • LP(低功耗)模式发送和接收
  • 可使用49 WLCSP(3.2 x 3.2 mm)器件实现
  • 支持RGB、YCbCr和用户自定义的DSI格式
  • 输入总线也可以采用DSI便于替换LCD屏幕

设计资源

IP和参考设计

使用经过预先测试、可重复使用的功能简化您的设计工作

软件

覆盖整个设计流程,非常易于使用

开发套件和开发板

我们的开发板和开发套件能够简化您的设计流程

编程硬件

使用我们的编程硬件,轻松完成在系统编程和在线重配置

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MachXO3 Family Data Sheet
FPGA-DS-02032 3.2 10/29/2023 PDF 2.5 MB
TSE MAC Driver API Reference
FPGA-TN-02341 1.0 12/21/2023 PDF 469.4 KB
MIPI D-PHY Bandwidth Matrix and Implementation
FPGA-TN-02090 1.3 5/23/2024 PDF 947.5 KB
MachXO3 sysCLOCK PLL Design and User Guide
FPGA-TN-02058 1.5 1/25/2022 PDF 2.2 MB
MachXO3 sysI/O User Guide
FPGA-TN-02056 1.8 8/6/2023 PDF 989.4 KB
MachXO3 Programming and Configuration User Guide
FPGA-TN-02055 2.9 3/31/2023 PDF 1.3 MB
Memory Usage Guide for MachXO3 Devices
FPGA-TN-02060 1.2 7/24/2020 PDF 4.3 MB
MachXO3 Hardware Checklist
FPGA-TN-02061 1.4 4/14/2024 PDF 583.3 KB
MachXO3 Soft Error Detection (SED)/Correction (SEC) Usage Guide
FPGA-TN-02062 1.4 1/30/2020 PDF 1.1 MB
Package Diagrams
FPGA-DS-02053 8.0 3/19/2024 PDF 9.1 MB
MachXO3 324-Pin csfBGA Package Migration File
1.2 3/1/2015 CSV 28.7 KB
MachXO3 400-caBGA Package Migration File
1.3 7/27/2016 CSV 35.3 KB
MachXO3-4300 Pinout 400 Ball
1.1 9/22/2014 CSV 20.7 KB
MachXO3-6900 Pinout
1.2 9/22/2014 CSV 28.1 KB
MachXO3 324-Pin caBGA Package Migration File
1.2 3/1/2015 CSV 29 KB
MachXO3 256-Pin csfBGA Package Migration File
1.3 7/27/2016 CSV 37.7 KB
MachXO3-2100 Pinout
1.2 9/22/2014 CSV 16 KB
MachXO3-1300 Pinout
FPGA-SC-02056 1.2 3/5/2024 CSV 7.8 KB
MachXO3-2100 Pinout 324 Ball
1.1 9/22/2014 CSV 17.9 KB
MachXO3-4300 Pinout
1.2 9/22/2014 CSV 23.2 KB
MachXO3-1300 Pinout 256 Ball
1.1 9/22/2014 CSV 14 KB
MachXO3-9400 Pinout
1.0 6/6/2016 CSV 28.4 KB
MachXO3-640 Pinout
1.1 9/22/2014 CSV 6.5 KB
MachXO3 256-Pin caBGA Package Migration File
1.3 7/27/2016 CSV 37.7 KB
MachXO3 121-Pin csfBGA Package Migration File
1.2 3/1/2015 CSV 14.8 KB
PCB Layout Recommendations for BGA Packages
FPGA-TN-02024 5.3 12/5/2023 PDF 8.6 MB
Power Decoupling and Bypass Filtering for Programmable Devices
FPGA-TN-02115 1.1 1/26/2022 PDF 708.9 KB
Power and Thermal Estimation and Management for MachXO3 Devices
FPGA-TN-02059 1.7 5/20/2024 PDF 529.7 KB
Thermal Management
FPGA-TN-02044 4.9 3/7/2024 PDF 1.1 MB
Implementing High-Speed Interfaces with MachXO3 Devices
FPGA-TN-02057 1.3 6/17/2021 PDF 3.4 MB
Using TraceID
FPGA-TN-02084 2.6 5/19/2024 PDF 411.2 KB
Using Hardened Control Functions in MachXO3 Devices
FPGA-TN-02063 1.6 3/26/2020 PDF 1.9 MB
Using Hardened Control Functions in MachXO3 Devices Reference Guide
FPGA-TN-02064 2.1 8/6/2023 PDF 1.7 MB
MachXO3 Using Password Security
FPGA-TN-02072 1.2 8/22/2023 PDF 394.5 KB
Minimizing System Interruption During Configuration Using TransFR Technology
FPGA-TN-02198 4.4 10/17/2023 PDF 1.4 MB
Wafer-Level Chip-Scale Package Guide
FPGA-TN-02312 1.1 6/23/2022 PDF 236.5 KB
I3C Controller Driver API Reference
FPGA-TN-02342 1.0 12/21/2023 PDF 894.8 KB
I3C Target Driver API Reference
FPGA-TN-02338 1.0 12/21/2023 PDF 769.7 KB
Adding Scalable Power and Thermal Management to MachXO2 and MachXO3 Using L-ASC10
FPGA-AN-02011 1.2 10/11/2019 PDF 2.1 MB
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MachXO3 Family Data Sheet
FPGA-DS-02032 3.2 10/29/2023 PDF 2.5 MB
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Single Event Upset (SEU) Report for MachXO2, MachXO3, and MachXO3D
FPGA-TN-02146 1.2 11/30/2023 PDF 261 KB
Temperature Excursion Usage Guide for Lattice Devices
FPGA-TN-02263 1.1 10/12/2021 PDF 687.9 KB
TSE MAC Driver API Reference
FPGA-TN-02341 1.0 12/21/2023 PDF 469.4 KB
Migrating Designs from AMD CPLD/FPGA Devices to Lattice FPGA Devices
FPGA-AN-02081 1.0 4/3/2024 PDF 2.6 MB
MIPI D-PHY Bandwidth Matrix and Implementation
FPGA-TN-02090 1.3 5/23/2024 PDF 947.5 KB
MachXO3 sysCLOCK PLL Design and User Guide
FPGA-TN-02058 1.5 1/25/2022 PDF 2.2 MB
MachXO3 sysI/O User Guide
FPGA-TN-02056 1.8 8/6/2023 PDF 989.4 KB
MachXO3 Programming and Configuration User Guide
FPGA-TN-02055 2.9 3/31/2023 PDF 1.3 MB
Memory Usage Guide for MachXO3 Devices
FPGA-TN-02060 1.2 7/24/2020 PDF 4.3 MB
MachXO3 Hardware Checklist
FPGA-TN-02061 1.4 4/14/2024 PDF 583.3 KB
MachXO3 Soft Error Detection (SED)/Correction (SEC) Usage Guide
FPGA-TN-02062 1.4 1/30/2020 PDF 1.1 MB
PCB Layout Recommendations for BGA Packages
FPGA-TN-02024 5.3 12/5/2023 PDF 8.6 MB
Power Decoupling and Bypass Filtering for Programmable Devices
FPGA-TN-02115 1.1 1/26/2022 PDF 708.9 KB
Power and Thermal Estimation and Management for MachXO3 Devices
FPGA-TN-02059 1.7 5/20/2024 PDF 529.7 KB
Thermal Management
FPGA-TN-02044 4.9 3/7/2024 PDF 1.1 MB
Implementing High-Speed Interfaces with MachXO3 Devices
FPGA-TN-02057 1.3 6/17/2021 PDF 3.4 MB
Using TraceID
FPGA-TN-02084 2.6 5/19/2024 PDF 411.2 KB
Using Hardened Control Functions in MachXO3 Devices
FPGA-TN-02063 1.6 3/26/2020 PDF 1.9 MB
Using Hardened Control Functions in MachXO3 Devices Reference Guide
FPGA-TN-02064 2.1 8/6/2023 PDF 1.7 MB
MachXO3 Using Password Security
FPGA-TN-02072 1.2 8/22/2023 PDF 394.5 KB
Minimizing System Interruption During Configuration Using TransFR Technology
FPGA-TN-02198 4.4 10/17/2023 PDF 1.4 MB
Wafer-Level Chip-Scale Package Guide
FPGA-TN-02312 1.1 6/23/2022 PDF 236.5 KB
I3C Controller Driver API Reference
FPGA-TN-02342 1.0 12/21/2023 PDF 894.8 KB
I3C Target Driver API Reference
FPGA-TN-02338 1.0 12/21/2023 PDF 769.7 KB
Adding Scalable Power and Thermal Management to MachXO2 and MachXO3 Using L-ASC10
FPGA-AN-02011 1.2 10/11/2019 PDF 2.1 MB
标题 编号 版本 日期 格式 文件大小
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Package Diagrams
FPGA-DS-02053 8.0 3/19/2024 PDF 9.1 MB
MachXO3-9400-CABGA484-DD
1.0 1/10/2024 CSV 20.2 KB
MachXO3-6900-CABGA324-DD
1.0 1/10/2024 CSV 14.6 KB
MachXO3-4300-CABGA256-DD
1.0 1/10/2024 CSV 12.6 KB
MachXO3 324-Pin csfBGA Package Migration File
1.2 3/1/2015 CSV 28.7 KB
MachXO3 400-caBGA Package Migration File
1.3 7/27/2016 CSV 35.3 KB
MachXO3-4300 Pinout 400 Ball
1.1 9/22/2014 CSV 20.7 KB
MachXO3-6900 Pinout
1.2 9/22/2014 CSV 28.1 KB
MachXO3 324-Pin caBGA Package Migration File
1.2 3/1/2015 CSV 29 KB
MachXO3 256-Pin csfBGA Package Migration File
1.3 7/27/2016 CSV 37.7 KB
MachXO3-2100 Pinout
1.2 9/22/2014 CSV 16 KB
MachXO3-1300 Pinout
FPGA-SC-02056 1.2 3/5/2024 CSV 7.8 KB
MachXO3-2100 Pinout 324 Ball
1.1 9/22/2014 CSV 17.9 KB
MachXO3-4300 Pinout
1.2 9/22/2014 CSV 23.2 KB
MachXO3-1300 Pinout 256 Ball
1.1 9/22/2014 CSV 14 KB
MachXO3-9400 Pinout
1.0 6/6/2016 CSV 28.4 KB
MachXO3-640 Pinout
1.1 9/22/2014 CSV 6.5 KB
MachXO3 256-Pin caBGA Package Migration File
1.3 7/27/2016 CSV 37.7 KB
MachXO3 121-Pin csfBGA Package Migration File
1.2 3/1/2015 CSV 14.8 KB
MachXO3-6900-CABGA400-DD
1.0 3/19/2024 CSV 14.7 KB
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WISHBONE UART - Source Code
RD1042 1.6 12/1/2014 ZIP 58.5 MB
I2S Controller with WISHBONE Interface Reference Design - Source Code
RD1101 1.1 3/1/2014 ZIP 1.6 MB
HiSPi-to-Parallel Sensor Bridge
FPGA-RD-02069 1.4 4/1/2014 PDF 1013.1 KB
I2C Slave Peripheral using Embedded Function Block - Documentation
FPGA-RD-02073 1.5 11/8/2021 PDF 1.1 MB
I2C Slave Peripheral using Embedded Function Block - Source Code
FPGA-RD-02073 1.5 11/8/2021 ZIP 1015.5 KB
I2C Master with WISHBONE Bus Interface - Source Code
RD1046 1.8 2/1/2016 ZIP 1.4 MB
I2C Controller for Serial EEPROMs - Documentation
RD1006 2.6 3/5/2014 PDF 767.9 KB
I2C (Inter-Integrated Circuit) Master Controller - Source Code
RD1005 5.9 1/10/2015 ZIP 809.7 KB
I2C Controller for Serial EEPROMs - Source Code
RD1006 2.7 1/12/2015 ZIP 613.5 KB
I2C Master with WISHBONE Bus Interface - Documentation
RD1046 1.6 1/15/2015 PDF 1.4 MB
I2C (Inter-Integrated Circuit) Master Controller - Documentation
RD1005 5.8 3/6/2014 PDF 987.4 KB
I2S Controller with WISHBONE Interface Reference Design Documentation
RD1101 1.1 3/1/2014 PDF 2.4 MB
SPI to WISHBONE Configuration Interface Bridge - Source Code
FPGA-RD-02191 1.0 5/16/2020 ZIP 1.3 MB
SPI to WISHBONE Configuration Interface Bridge - Documentation
FPGA-RD-02191 1.0 5/16/2020 PDF 1.6 MB
WISHBONE UART - Documentation
FPGA-RD-02137 1.7 2/5/2021 PDF 1.1 MB
SPI Slave Peripheral Using the Embedded Function Block
RD1125 1.3 1/1/2015 PDF 1.2 MB
SDR SDRAM Controller - Source Code
RD1174 1.1 3/1/2014 ZIP 2.6 MB
SPI WISHBONE Controller - Documentation
RD1044 1.7 3/1/2014 PDF 960 KB
SD Flash Controller Using SD Bus - Documentation
RD1088 1.4 3/12/2014 PDF 1.4 MB
SPI Slave Peripheral Using the Embedded Function Block Reference Design
RD1125 1.3 1/1/2015 ZIP 730.6 KB
SPI WISHBONE Controller - Source Code
RD1044 1.8 1/12/2015 ZIP 477.7 KB
SDR SDRAM Controller - Documentation
RD1174 1.1 3/1/2014 PDF 1.4 MB
SD Flash Controller Using SD Bus - Source Code
RD1088 1.4 3/12/2014 ZIP 5 MB
PWM Fan Controller - Source Code
RD1060 1.7 1/16/2015 ZIP 2.9 MB
Parallel to MIPI DSI TX Bridge - Documentation
FPGA-RD-02133 1.6 1/31/2021 PDF 1.2 MB
Read and Write Usercode - Source Code
RD1041 1.3 3/1/2014 ZIP 618.2 KB
Parallel to MIPI CSI-2 TX Bridge - Documentation
FPGA-RD-02132 1.6 8/19/2021 PDF 1.1 MB
Read and Write Usercode - Documentation
RD1041 1.4 9/17/2014 PDF 831.5 KB
PWM Fan Controller
RD1060 1.6 9/10/2014 PDF 481.5 KB
Parallel to MIPI DSI TX Bridge - Source Code
RD1184 1.5 1/1/2015 ZIP 2.6 MB
DSI Rx Reference Design - Source Code
RD1185 1.4 1/1/2015 ZIP 1.6 MB
Parallel to MIPI CSI-2 TX Bridge - Source Code
RD1183 1.5 1/1/2015 ZIP 1.2 MB
I2C to WISHBONE Configuration Interface Bridge - Documentation
FPGA-RD-02190 1.0 5/16/2020 PDF 1.5 MB
I2C to WISHBONE Configuration Interface Bridge - Source Code
FPGA-RD-02190 1.0 5/16/2020 ZIP 1.3 MB
MIPI CSI2-to-CMOS Parallel Sensor Bridge - Documentation
FPGA-RD-02131 1.6 1/31/2021 PDF 1.4 MB
LatticeMico8 Core - Documentation
RD1026 2.0 2/1/2014 PDF 2 MB
LatticeMico8 Core Source Code
RD1026 2.0 2/1/2014 ZIP 1.6 MB
MIPI CSI-2-to-CMOS Parallel Sensor Bridge
RD1146 1.4 12/28/2016 ZIP 4.3 MB
LED/OLED Driver - Source code
RD1103 1.1 3/1/2014 ZIP 1.4 MB
LED/OLED Driver - Documentation
RD1103 1.1 3/1/2014 PDF 989.6 KB
DSI Rx Reference Design - Documentation
FPGA-RD-02068 1.4 1/22/2021 PDF 1.1 MB
LVDS Tunneling Protocol and Interface Reference Design - User Guide
FPGA-RD-02247 1.2 6/28/2023 PDF 3.4 MB
标题 编号 版本 日期 格式 文件大小
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I2C Read-back Failure Mode on Specific Use Scenario in MachXO2 and MachXO3 Products and Work-Around Solutions Product Bulletin
PB1412 1.1 3/4/2015 PDF 179.4 KB
MachXO2/MachXO3/LPTM21 WISHBONE Flash Corruption Avoidance
PB1381 1.1 1/3/2017 PDF 88.9 KB
Work-around Solution for Platform Manager 2, MachXO2, and MachXO3 in SPI Programming Failure Modes
PB231101 1.0 1/11/2024 PDF 372.2 KB
标题 编号 版本 日期 格式 文件大小
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PCN04A-18 fcBGA Backend Assy Transfer ATP to ATK
A 6/26/2018 PDF 286.7 KB
PCN09A-19 BOM comparison final
2.0 1/8/2020 XLSX 24.8 KB
Standard OPNs for ASEK PCN09A-19
2.0 1/8/2020 XLSX 24.4 KB
PCN09A-19 Consolidation Qual External Changes
1/9/2020 PDF 326.2 KB
PCN09A-19 ASEK Second Source Qualification for Selected Products
1/9/2020 PDF 359 KB
PCN 03A-16 MachXO2/XO3 Datasheet Change
Data Sheet
1.1 3/22/2016 PDF 367.7 KB
PCN06A-17 MachXO3 data sheet and package materials change
1.1 10/24/2017 PDF 199.9 KB
Power Calculator Update for All XO2 and Derivative (XO2/XO3L/XO3LF/XO3D/PlatformManager2) Devices
PCN02A-20 1.1 1/14/2021 PDF 28.6 KB
标题 编号 版本 日期 格式 文件大小
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MachXO3产品宣传册
I238C 4.0 4/28/2016 PDF 1 MB
MIPI Display Serial Interface Solution Product Flyer
I0241C 2.0 10/22/2013 PDF 3.5 MB
标题 编号 版本 日期 格式 文件大小
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BG324_XO3
Rev G1 6/9/2022 PDF 141.7 KB
BG256_XO3
Rev. O1 6/9/2022 PDF 75.3 KB
BG400_XO3
Rev H1 6/9/2022 PDF 140.6 KB
MG324
Rev F1 12/21/2021 PDF 25 KB
UWG49_XO2_XO3
Rev F1 6/25/2020 PDF 27.8 KB
BG256_XO2
Rev O1 6/9/2022 PDF 75.3 KB
MG256_XO3
Rev E1 12/21/2021 PDF 24.5 KB
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BG256 MachXO3-9400
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BG400 MachXO3-9400
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BG484 MachXO3-9400
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MG121_XO3
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UWG36
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MachXO3信息图
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[BSDL] LCMXO3LF-9400E CABGA256
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1.2 4/5/2016 BSM 33 KB
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1.2 4/5/2016 BSM 37.5 KB
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1.3 4/5/2016 BSM 37.5 KB
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[BSDL] LCMXO3LF-4300E WLCSP81
1.0 5/19/2015 BSM 34 KB
[BSDL] LCMXO3L-9400C CABGA484
1.1 4/5/2016 BSM 70.8 KB
[BSDL] LCMXO3L-1300C CABGA256
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[BSDL] LCMXO3LF-2100E WLCSP49
1.0 5/19/2015 BSM 27.1 KB
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1.0 5/19/2015 BSM 53.3 KB
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2.0 1/6/2016 ZIP 9.8 MB
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PCB Routing Example XO3
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