資料介紹
PLD介紹
可編程邏輯器件PLD(Programable Logic Device)是允許用戶編程(配置)實(shí)現(xiàn)所需邏輯功能的電路, 它與分立元件相比,具有速度快、容量大、功耗小和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。由于集成度高,設(shè)計(jì)方法先進(jìn)、現(xiàn)場(chǎng)可編程,可以設(shè)計(jì)各種數(shù)字電路,因此,在通信、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)、儀器、工業(yè)控制、軍事和航空航天等眾多領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。不久的將來(lái)將全部取代分立數(shù)字元件,目前一些數(shù)字集成電路生產(chǎn)廠商已經(jīng)停止了分立數(shù)字集成電路的生產(chǎn)。因此應(yīng)該學(xué)會(huì)PLD的設(shè)計(jì)技術(shù)。
PLD電路早期代表產(chǎn)品由XLINX公司推出的門陣列,稱為FPGA(Field Programable Gate Array),隨后ALTERA公司推出以并行走線的PLD產(chǎn)品,稱為CPLD(Complex Programable Logic Device),這些早期產(chǎn)品價(jià)格高達(dá)萬(wàn)元,其開(kāi)發(fā)軟件價(jià)格高達(dá)幾十萬(wàn)元。但是隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高,現(xiàn)在PLD產(chǎn)品的價(jià)格已大大降低,一片5000門、具有5K X 8的SRAM電路作配置、84腳封裝、速度達(dá)40—200MHz的PLD的價(jià)格已經(jīng)下降到一百元以下。每一片這樣的PLD可以設(shè)計(jì)成單片機(jī)、或者是CPU等,并且可以在外部接線完成以后還可以重新進(jìn)行設(shè)計(jì)多次。
目前在我國(guó)常見(jiàn)的PLD生產(chǎn)廠家有XILINX、ALTERA、ACTEL、LATTIC、ATMEL、MICROCHIP和AMD等等,其中XILINX和ALTERA為兩個(gè)主要生產(chǎn)廠,XILINX的產(chǎn)品為FPGA,ALTERA的產(chǎn)品稱為CPLD,各有優(yōu)缺點(diǎn),
但比較起來(lái)ALTERA的產(chǎn)品略有長(zhǎng)處:
1. 同樣具有EPROM和SRAM的結(jié)構(gòu)
2. 對(duì)于SRAM結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,ALTERA公司PLD的輸出電流可達(dá)25MA,而XILINX的FPGA只有16MA
3. ALTERA公司的PLD延時(shí)時(shí)間可預(yù)測(cè),彌補(bǔ)了FPGA的缺點(diǎn)
4. XILINX公司的開(kāi)發(fā)軟件FOUNDATION 功能全,但是不如ALTERA公司的MAX+PLUS軟件使用簡(jiǎn)單,特別是對(duì)于學(xué)校的學(xué)生學(xué)習(xí)VHDL語(yǔ)言和PLD設(shè)計(jì)。
5. ALTERA公司的產(chǎn)品價(jià)格稍微便宜
6. ALTERA公司新推出的FLEX 10K10E系列的產(chǎn)品具有更大的集成度
PLD的結(jié)構(gòu)分為兩類:
l 邏輯單元陣列(LCA),包括邏輯快、互連陣列和I/O塊
l 復(fù)合PLD結(jié)構(gòu),包括邏輯塊和互連矩陣開(kāi)關(guān)
XLINIX、ACTEL公司的產(chǎn)品采用LCA結(jié)構(gòu),而ALTERA、AMD的MACH系列采用的是復(fù)合PLD結(jié)構(gòu)。
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