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1、第八章可编程遍辑器件J可编程逻辑器件(PLDProgrammableLogicDevices):传统数字系统由固定功能标准集成电路74/54系列、4000、4500系列构成,设计无灵活性,芯片种类多,数目大。户构造逻辑功能现代数字系统仅由三种标准积木块:微处理器、存储器和PLD构成。即CPU+RAM+PLD模式。PLD的语计是核心。8.1概述通用片:逻辑功能由制造厂家定死的标准芯片,用户只能使用而不能更改。如门、多路开关、译码器、触发器、寄存器、计数器等中小规模标准芯片。用户片:完全按用户要求设计的VLSI器件,一般称专用集成电路(ASIC)。它对用户来讲是优化的,但设计费用高,通用性差。现场
2、片:由于通用片和用户片的使用范围有限,陆续出现了用户可更改其内容或逻辑功能的现场片,如PROM、EPROM、FPLA、PAL、GAL、FPGA.、TSP等,它们属于可编程逻辑器件。可编程逻辑器件的概念:PLD是沿指一粑现场片)|即由用广编程,用户可以配置的逻辑器件。PLD适宜于科研开发和小批量生产的系统。它的应用和发展不仅简化了电路设计,降低了成本,提高了系统的可靠性和保密性,而且给数字系统设计方法带来了重大变化。伟PLDProgrammableLogicDevices伟PLA_ProgrammableLogicArray伟PALProgrammableArrayLogic伟GALGeneri
3、cArrayLogic企CPLD_ComplexProgrammableLogicDevice伟FPGAFieldProgrammableGateArray伟HDPLDIHighDensityIProgrammableLogicDevice一伟ISPInSystemProgrammable伟SOPCSystemOnaProgrammableChipPLD的基本框图低密度的PLD由输入缓冲、与功能、或功能、输出缓冲等四部分功能电路组成。Xilinx:FPGAAltera:EPLD70年代的PLDPROM(可编程只读存储器)和PLA(可编程逻辑阵列器件问或门阵列可编程。在PLA中,与门均可编程。但
4、这两种器件采用编程使用。70年代未的fPAL(可编程阵死世。在PROM中,逻辑器件问世。在PAL中,与门阵列固定,阵列和或门阵列烟断丝工艺,一次性与门阵列可编程,或门阵列固定,馈结构,为逻辑设计带来一定的灵活性。但PAL仍采用熔断丝工艺,一次性编程。倡多种输出和反80年代的PLDGAL(通用阵列逻辑)、CPLD(复杂可编程逻辑器件)和FPGA(现场可编程门阵列器件问世。GAL是在pL基础上发展起来的新代器件,与门阵列可编程,或门阵列固定。它采用电可擦CMOS工艺,可以反复擦除和改写。结构上采用“输出逻辑宏单元“电路,为逻辑设计提供了较大的灵活性。早期的PLD结构基本框图对GAL已不适用。FPGA采用迅辑单元阵列结构和静怪随机存取存储器工艺,设计灵活,集成度高,可无限次反复编程,可现场模拟调试验证。8.2可编程逻辑器件的分类PLD的生产厂家众多,产品名称各异,分类方法多样。常见的PLD亦品;PROM:EPROM、EEPROM、PLA、FPLA、PAL、GAL、CPLD、EPLD、EEPLD、HDPLD、FPGA、pLSI、ispLSI、ispGAL、ispGDS等。
