文档介绍：可编程逻辑器件
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器件为什么可编程
数学基础--布尔代数
逻辑函数的表示:
SOP--最小项之和
POS--最大项之积
组合电路的
编程实现方法
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基本的可编程器件
与阵列
输入
或阵列
乘积项
输出
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PLD出现的背景
电路集成度不断提高
SSIMSILSIVLSI
计算机技术的发展使EDA技术得到广泛应用
CADCAEEDA
设计方法的发展
自下而上自上而下
用户需要设计自己需要的专用电路
专用集成电路(ASIC-Application Specific Integrated Circuits)开发周期长,投入大,风险大
可编程器件PLD:开发周期短,投入小,风险小
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PLD器件的优点
集成度高,可以替代多至几千块通用IC芯片
极大减小电路的面积,降低功耗,提高可靠性
具有完善先进的开发工具
提供语言、图形等设计方法,十分灵活
通过仿真工具来验证设计的正确性
可以反复地擦除、编程,方便设计的修改和升级
灵活地定义管脚功能,减轻设计工作量,缩短系统开发时间
内部资源丰富,可用于完成存储器、PLL以及DSP的功能。
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PLD的发展趋势
向高集成度、高速度方向进一步发展
最高集成度已达到800万门
向低电压和低功耗方向发展,
内嵌多种功能模块
存储器单元,DSP,CPU
Xilinx推出最小特征尺寸达到90nm的FPGA,降低成本,提高密度
向数、模混合可编程方向发展
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PLD生产厂家
PLD供应商之一
A的发明者,最大的PLD供应商之一
技术的发明者
品及宇航级产品
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PLD分类(按集成度)
低密度
PROM,EPROM,EEPROM,PAL,PLA,GAL
只能完成较小规模的逻辑电路
高密度,已经有超过800万门的器件
EPLD,CPLD,FPGA
可用于设计大规模的数字系统集成度高,甚至可以做到SOC(System On a Chip)
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管脚数目:
208个
电源:
(I/O)
(内核)
速度
250MHz
内部资源
4992个逻辑单元
10万个逻辑门
49152 bit的RAM
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高密度FPGA集成度的比较
厂家
器件
逻辑宏单元
RAM
bit
DSP
block
PLL
I/O
Altera
EP2S180
179,400
9,383,040
96个DSP模块
12
1,158
Xilinx
XC2VP125
125,136
10,008,000
4个PowerPC
处理器
12
1,200
Actel
AX2000
10,752
295,000
8
684
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