nullnull第5章 大规模可编程逻辑器件一、可编程逻辑器件概述一、可编程逻辑器件概述可编程逻辑器件 (PLD) 是用来实现定制逻辑功能的、用户可自由配置的数字集成电路 (ICs) 。
可编程逻辑器件可以利用其内部逻辑结构实现任何的布尔表达式或者寄存器功能。
相反，象TTL 器件等现有的逻辑集成电路（ ICs）只能提供特定的逻辑功能，不能通过修改来满足具体电路的设计要求 。
现在，PLD制造商已经能够供应集成度和性能比分立元件高，而单位功能成本低于分立元件的可编程器件。
可编程逻辑器件已经成为比分立元件以及类似专用集成电路（ ASICs ）的全定制或者半定制器件更受欢迎的 产品。一、可编程逻辑器件概述一、可编程逻辑器件概述可编程逻辑器件（PLD） 的结构：
基于乘积项技术 和 基于查找表技术
现场可编程门阵列 FPGA ( Field Programmable Gate Array)
复杂可编程逻辑器件 CPLD (Complex Programmable Logic Device)
PLD的三家主流公司是Xilinx、Altera、Lattice 。不同厂家
不同叫法null1、基于乘积项的结构模块2、基于查找表的结构模块 二、构成可编程逻辑的两种主要方法：null可编程的“与”阵列，固定的“或”阵列
用于逻辑综合及取“反”的“异或”门
容量受乘积项数量的限制
输入引线多（1）结构原理与特点：1、基于乘积项的结构模块null（2）简单可编程逻辑器件 (SPLD)简单可编程逻辑器件(SPLD)早期的基本框图null例：fnull（2）简单可编程逻辑器件 (SPLD)O2 = !I2&!I1&I0 # I2&I0 # I1&!I0
O1 = !I2&!I1&!I0 # I1&!I0
O0 = !I1&!I0 # I2&!I1&!I0PAL结构
逻辑功能可
变化的硬件
结构。◆ PAL: Programmable Array Logic PAL是由一个可编程的“与”平
面和一个固定的“或”平面构成的,
或门的输出可以通过触发器有选择地
被设置为寄存状态。右图实现的逻辑功能：null◆ GAL: General Array Logic Device最多有8个或项，每个或项最多有32个与项。null逻辑宏单元输入/输出口输入口GAL结构：时钟信
号输入三态
控制可编程
与阵列固定或
阵列null查找表 （Look Up Table) 简称为LUT， LUT本质上就是一个RAM 。（1）什么是查找表?2、基于查找表的结构模块null（2）查找表原理例： 三、如何选用CPLD/FPGA? 三、如何选用CPLD/FPGA?适于实现复杂的组合逻辑
适于实现复杂的状态机
适于实现控制量多的逻辑
适于实现完全编码的状态机
扇入系数大
应用举例：
存储总线控制器
译码逻辑适于实现数据通路功能
适于实现寄存器用量大的设计
适于实现算术功能：
加法器、计数器等
适于实现“One Hot” 方式编码的状态机
应用举例：
DSP 功能
PCI 接口乘积项结构/CPLD查找表结构/FPGAnull四、FPGA/CPLD生产商 ALTERAFPGA：
FLEX系列：10K、10A、10KE、EPF10K30E
APEX系列：20K、20KE EP20K200E
ACEX系列：1K系列 EP1K30、EP1K100
CYCLONEⅢ: EP3C16Q240C8
CPLD：
MAX7000/S/A/B系列：EPM7128S
MAX9000/A系列FPGA：
XC3000系列， XC4000系列， XC5000系列
Virtex系列
SPARTAN系列：XCS10、XCS20、XCS30
CPLD：
XC9500系列：XC95108、XC95256XILINXnullLATTICE
VANTIS
（AMD）ispLSI系列：1K、2K、3K、5K、8K
ispLSI1016 、ispLSI2032、
ispLSI1032E、ispLSI3256A
MACH系列、ispPAC系列其他PLD公司：
ACTEL公司： ACT1/2/3、40MX
ATMEL公司：ATF1500AS系列、40MX
CYPRESS公司
QUIKLOGIC公司
CPLDSO MUCH IC！FPGA CPLDnull本 章 小 结 可编程逻辑器件PLD是一种可由用户通过自己编程配置各种逻辑功能的芯片，它经历了从简单PLD(如PROM、PLA、PAL和GAL)到采用大规模集成电路技术的复杂PLD(如CPLD和FPGA)的发展过程。 PLD一般由输入缓冲电路、与阵列、或阵列和输出缓冲电路4部分组成。可编程阵列逻辑(PAL)是与阵列可编程、或阵列固定，输出结构有组合型和寄存器型等，便于用来实现组合逻辑和时序逻辑函数。FPGA和CPLD是超大规模的集成电路，二者在结构上有差异。 常规PLD在使用中通常是先编程后装配，而采用在系统可编程(ISP)技术的PLD，则是先装配后编程，且成为产品后还可反复编程。系统可编程大规模集成电路(ispLSI)由I/O单元、全局布线区GRP、通用逻辑块GLB和输出布线区等部分组成。
PLD器件的应用与开发都需要在一定的工具软件的支持下进行，可根据器件类型进行选择。
本文档为【2011第5章 大规模可编程逻辑器件】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑，
图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享，如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服，我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件isharekefu@iask.cn，我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
浙公网安备 33021202002483