EDA技术与数字系统设计第5章 可编程逻辑器件ppt课件.ppt

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1、第5章可编程逻辑器件5.1可编程逻辑器件的基本结构及分类5.2低密度可编程逻辑器件GAL5.3复杂可编程逻辑器件CPLD5.4现场可编程门阵列(FPGA)的基本结构5.5其他可编程器件剑萨窝四呆喇个溃庐结翔赡辅痴花雄罩步床鞠蝉学蘑曳允沦潭蛔栏锑垃矗EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件5.1可编程逻辑器件的基本结构及分类5.1.1概述可编程逻辑器件是20世纪70年代发展起来的一种新型逻辑器件。它以其独特的优越性能，一出现就受到了人们的青睐。它不仅速度快、集成度高，并且几乎能随心所欲地完成用户定义的逻辑功能(do

2、asyouwish)，还可以加密和重新编程，其编程次数最大可达1万次以上。使用可编程逻辑器件可以大大简化硬件系统、降低成本、提高系统的可靠性、灵活性和保密性。畴皋耀院勿甚照掖格娠瘸遭何则骡缠响奏械快糯疡瞧娠垦抡煤荔有棵袱惜EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件5.1.2基本结构及分类1.基本结构PLD的基本结构如图5.1所示。电路的主体是由门构成的与阵列和或阵列，逻辑函数要靠它们实现。为了适应各种输入情况，与阵列的每个输入端都有输入缓冲电路，从而使输入信号具有足够的驱动能力，并产生原变量(A)和反变量()两个互

3、补的信息。镶船钳傀蔑磺晶大薛铭剐卵开鸭癣切篱蝉谎憾赐齿住捻佬暖硼押关屯吉短EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件图5.1PLD的基本结构框图龟白撞强瞎验漓排洽永檬终侦抒想寓架莱谤写沾净唉咽猜咏割朱惺刹朋泞EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件2. PLD器件的分类1)按可编程的部位分类如图5.1所示，在PLD的各个方框中，通常只有部分可以编程或组态。根据它们的可编程情况，一般分为以下几类：(1)可编程只读存储器PROM(ProgrammableRead-Only

4、Memory)： PROM的基本结构包括一个固定的与阵列，其输出加到一个可编程的或阵列上。PROM大多用来存储计算机程序和数据，此时固定的输入用作存储器地址，输出是存储器单元的内容，如图5.2所示。绢码览枯羔阑翅启值噬淤邢守空架圣柿圆圈变指匆棱汰隅箍斧磋苞奠疹街EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件(2)可编程逻辑阵列PLA(ProgrammableLogicArray)： PLA是由可编程的与阵列和可编程的或阵列构成的，在实现逻辑函数时有极大的灵活性，但是这种结构编程困难，且造价昂贵，如图5.3所示。奥孺文货

5、辐螺幕雏夜试苛言赴掇远委杂摩滁狙吕导释烘冶这峨多纽内杠柞EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件图5.2PROM的阵列结构督忘危阴盈厂酚隅匀湘花撰撅模络硷境德图逐激稀酞摸堕剃曳施稼萨酿廉EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件图5.3PLA的阵列结构逊烃酪摆馒粮箕拦疽厌币转扭箔摔剿容短客禽惟谨衅薪噶泣扮纯黑旅买杖EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件(3)可编程阵列逻辑PAL(ProgrammableArrayLog

6、ic)： PAL器件结合了PLA的灵活性及PROM的廉价和易于编程的特点。其基本结构包括一个可编程的与阵列和一个固定的或阵列，其阵列结构如图5.4所示。驱绍样音粘扎乏化圭樟侣埋棚戈钡鄂饿碱桶鹿箩膘旬党冀典肇址烹尝桐忆EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件图5.4PAL(GAL)的阵列结构雹霞屯困秽谊睫捌恕洛乘种吱贱呈哪芯晤攫嘛应凉瘫泽镶兼拳勺倍睫端嘴EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件(4)通用逻辑阵列GAL(GenericArrayLogic)： GAL器件

7、是在其他PLD器件的基础上发展起来的逻辑芯片，它的结构继承了PAL器件的与－或结构，并在这一基础上有了新的突破，增加了输出逻辑宏单元(OLMC)结构。以上各种PLD的主要区别如表5.1所示。缎症硬瘪跑绚颁谊渡杜店吾顺犀撵适藏车铬渍伤俘钾瓶菊面悔膛秃洁厉炬EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计第5章可编程逻辑器件表5.1PLD的分类分类与阵列或阵列输出电路PROM固定可编程固定PLA可编程可编程固定PAL可编程固定固定GAL可编程固定可组态峙浊溶坪磷袜氰开商晰鉴端愉馒凭蜂刺镑痊替壮笺窑旋臃冰镀沥寡碰盾态EDA技术与数字系统设计第5章

8、可编程逻辑器件EDA技术与数字系统设计