文档介绍：时序可编程通用阵列逻辑器件(GAL)
2. 输出结构类型太多,给设计和使用带来不便。
2. 输出端设置了可编程的输出逻辑宏单元(OLMC)通过编程可将OLMC设置成不同的工作状态,即一片GAL便可实现PAL 的5种输出工作模式。器件的通用性强;
GAL的优点:
1. 由于采用的是双极型熔丝工艺,一旦编程后不能修改;
PAL的不足:
1. 采用电可擦除的E2CMOS工艺可以多次编程;
3. GAL工作速度快,功耗小
时序可编程逻辑器件中的宏单元
>
D
Q
Q
输出
C
OE
CLK
输
入
1. 通用阵列逻辑(GAL)
在PLA和PAL基础上发展起来的增强型器件。电路设计者可根据需要编程,对宏单元的内部电路进行不同模式的组合,从而使输出功能具有一定的灵活性和通用性。
时序可编程逻辑器件的主要类型
2. 复杂可编程逻辑器件(CPLD)
集成了多个逻辑单元块,每个逻辑块就相当于一个GAL器件。这些逻辑块可以通过共享可编程开关阵列组成的互连资源,实现它们之间的信息交换,也可以与周围的I/O模块相连, 实现与芯片外部交换信息。
3. 现场可编程门阵列(FPGA)
芯片内部主要由许多不同功能的可编程逻辑模块组成,靠纵横交错的分布式可编程互联线连接起来,可构成极其复杂的逻辑电路。它更适合于实现多级逻辑功能,,亦有相应的操作系统配套。这样,可使整个数字系统(包括软、硬件系统)都在单个芯片上运行,即所谓的SOC技术。
GAL的电路结构与PAL类似,由可编程的与逻辑阵列、固定的或逻辑阵列和输出电路组成,但GAL的输出端增设了可编程的的输出逻辑宏单元(OLMC)。通过编程可将OLMC设置为不同的工作状态,可实现PAL的所有输出结构,产生组合、时序逻辑电路输出。
可编程与阵列(32×64位)
1. GAL举例——GAL16V8的电路结构图
8个输入缓冲器
2~9
8个反馈/输入缓冲器
8个三态
输出缓冲
器12~19
8个输出逻辑宏单元OLMC
输出使能缓冲器
乘积项数据选择器(2选1)
输出数据选择器(2选1)
三态数据选择器(4选1)
反馈数据选择器(4选1)
4个数据选择器:用不同的控制字实现不同的输出电路结构形式
2. 输出逻辑宏单元
乘积项数据选择器:根据AC0和AC1(n)决定与逻辑阵列的第一乘积项是否作为或门的一个输入端。只有在G1的输出为 1时,第一乘积项是或门的一个输入端。
乘积项数据选择器(2选1)
OMUX:根据AC0和AC1(n)决定OLMC是组合输出还是寄存器输出模式
输出数据选择器(2选1)——OMUX
三态数据选择器(4选1)
三态数据选择器受AC0和AC1(n)的控制,用于选择输出三态缓冲器的选通信号。、地、OE和第一乘积项。
工作
AC0 AC1(n)
TX(输出)
0 1
地电平
0 0
VCC
1 0
OE
1 1
第一乘积项
工作
高阻
OE=1,工作
OE=0,高阻
1,工作
0,高阻
三态缓冲器
的工作状态
FMUX:根据AC0和AC1(n)的不同编码,使反向传输的电信号也对应不同。
反馈数据选择器(4选1)——OMUX