第2章FPGACPLD结构与应用.pptx

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1、12021/8/3《可编程逻辑器件及EDA技术》122021/8/32.1PLD概述2.2简单PLD工作原理2.3CPLD结构与工作原理2.4FPGA结构与工作原理2.5FPGA/CPLD测试技术2.6FPGA/CPLD产品概述2.7CPLD/FPGA编程与配置《可编程逻辑器件及EDA技术》2.8基于FPGA/CPLD的EDA开发流程第2章FPGA／CPLD结构与应用232021/8/32.1可编程逻辑器件（PLD）概述1.按可编程部位分类：PROM—ProgrammableReadOnlyMemory可编程只读存储器PLA—Programmable

2、LogicArray可编程逻辑阵列PAL—ProgrammableArrayLogic可编程阵列逻辑GAL—GenericArrayLogic通用阵列逻辑输入缓冲电路与阵列或阵列输出缓冲电路输入输出……2.1.1简单PLD器件结构《可编程逻辑器件及EDA技术》2.1.2PLD器件分类342021/8/3CPLD—ComplexProgrammableLogicDevice复杂可编程逻辑器件FPGA—FieldProgrammableGateArray现场可编程门阵列2.按按集成度分类：500门以下2.1可编程逻辑器件（PLD）概述《可编程逻辑器件及E

3、DA技术》42021/8/32.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示1、逻辑元件符号表示《可编程逻辑器件及EDA技术》52021/8/3《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示62021/8/3《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示72021/8/3常用符号《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示2.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示82021/8/3《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示9

4、2021/8/3PLD中或阵列表示《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2简单PLD原理2.2.1逻辑原件符号表示102021/8/32.2.2PROM结构原理地址译码器：用于完成PROM存储阵列的行选择。PROM器件组成：地址译码器+存储单元阵列+输出缓冲不可编程2.2简单PLD原理其逻辑函数是：右式可看成是逻辑与运算，所以可将PROM地址译码器看成是一个与阵列与阵列《可编程逻辑器件及EDA技术》112021/8/3存储单元阵列：存放数据，输出函数。F0=Cp-1,0Wp-1+…+C1,0W1+C0,0W0F1=Cp-1,1Wp-1+…+C1,0,1W

5、1+C0,1W0……Fm-1=Cp-1,m-1Wp-1+…+C1,m-1W1+C0,m-1W0其中，Ci,j是系数，可取0、1。可见，PROM可以表示为：固定与阵列和可编程或阵列两个阵列。PROM器件组成：地址译码器+存储单元阵列+输出缓冲左式可看成是逻辑或运算，所以可将PROM存储矩阵看成是一个或阵列2.2.2PROM结构原理2.2简单PLD原理122021/8/3与阵列或阵列两位输出《可编程逻辑器件及EDA技术》两位地址2.2.2PROM结构原理2.2简单PLD原理13142021/8/3问题：与阵列是全译码，产生了全部最小项，而在实际应用时，绝

6、大多数组合逻辑函数并不需要所有的最小项。PROM器件组成《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2.2PROM结构原理2.2简单PLD原理152021/8/3使与阵列和或阵列都可编程2.2.3PLA结构原理任何组合逻辑函数都可以化成与或表达式。任何组合函数都可以采用PLA来实现。新的问题：PLA的两个阵列可编程，导致软件算法过于复杂，且器件的运行速度下降。使与阵列可编，或阵列固定。《可编程逻辑器件及EDA技术》2.2.2PROM结构原理2.2简单PLD原理1617182021/8/32.2.3PAL结构原理0A1A1F0F0A1A1F0F2.2简单PLD原

7、理《可编程逻辑器件及EDA技术》第2章FPGA／CPLD结构与应用192021/8/3PAL16V8结构11100100R11100100RQQD11100100R11100100RVccSG1SL07SL17SG0SL0619I/O711100100R11100100RQQD11100100R11100100RVccSG1SL06SL16SG1SL0618I/O61CLK/I02I13I207815034781211151619202324272831允许输出端再馈入下一个与阵列。问题：熔丝型，使用不便《可编程逻辑器件及EDA技术》可以实现时序系统

8、。2.2简单PLD原理20《可编程逻辑器件及EDA技术》2021/8/3第2章可编程逻辑器件OLMC—Out