Сложена архитектура програмабилног логичког уређаја (ЦПЛД) и њене примене

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Процес дизајнирања дигиталног хардвера интензивно се трансформисао током последњих неколико година. Дакле, мали дигитални склопови се могу имплементирати помоћу ПАЛ-а и ПЛА-а. Сваки уређај се користи за примену различитих кола којима не треба више од броја и / пс, о / пс и услова производа који се нуде у одређеном чипу. Ови чипови су неадекватни за прилично скромне величине, обично подржавају узајамни број улаза и излаза не већи од 32. За пројектовање ових кола којима је потребно више улаза и излаза, могу се користити бројни ПЛА / ПАЛ или класичнији тип чипа се може користити као ЦПЛД (сложени програмабилни логички уређај). ЦПЛД чип укључује неколико блокова кола на једном чипу са унутрашњим изворима ожичења за причвршћивање блокова кола. Сваки блок кола је упоредив са ПЛА или ПАЛ.

Шта је сложени програмирљиви логички уређај?

Скраћеница ЦПЛД је „Сложени програмибилни логички уређаји“, то је један врста интегрисаног кола које дизајнери апликација дизајнирају за примену дигиталног хардвера попут мобилних телефона. Они се могу носити са свесно вишим дизајном од СПЛД-а (једноставних програмабилних логичких уређаја), али нуде мање логике од ФПГА-а ( пољски програмибилни низови капија ) .ЦПЛД укључују бројне логичке блокове, а сваки од њих садржи 8-16 макроћелија. Будући да сваки логички блок извршава одређену функцију, све макроћелије у логичком блоку су у потпуности повезане. У зависности од употребе, ови блокови могу или не морају бити повезани једни с другима.




Комплексни програмирљиви логички уређај

Комплексни програмирљиви логички уређај

Већина ЦПЛД (сложени програмибилни логички уређаји) имају макроћелије са збиром логичке функције и изборног предмета ФФ (јапанке) . У зависности од чипа, комбинаторна логичка функција подржава од 4 до 16 термина производа са укључивањем вентилатора. ЦПЛД се такође разликују у погледу регистара смена и логичких капија. Из тог разлога, ЦПЛД-ови са огромним бројем логичких капија могу се користити уместо ФПГА-а. Друга ЦПЛД спецификација означава број термина производа које макроћелија може да постигне. Изрази производа су производ дигиталних сигнала који извршавају одређену логичку функцију.



ЦПЛД су доступни у неколико образаца ИЦ пакета и породица логика. ЦПЛД се такође разликују у погледу напона напајања, радне струје, струје у стању приправности и расипања снаге. Поред тога, они се могу добити са различитим количинама меморије и разним врстама подршке за меморију. Обично се меморија изражава у битовима / мегабитима. Подршка за меморију састоји се од РОМ-а, РАМ-а и РАМ-а са два порта. Такође се састоји од ЦАМ (меморија која се може адресирати садржајем), као и ФИФО (први улаз, први излаз) и ЛИФО (задњи улаз, задњи излаз) меморије.

Архитектура сложеног програмабилног логичког уређаја

Сложени програмибилни логички уређај састоји се од групе програмабилних ФБ (функционалних блокова). Улази и излази ових функционалних блокова повезани су заједно ГИМ-ом (глобална матрица интерконекције). Ова матрица интерконекције се може поново конфигурисати, тако да можемо изменити контакте између функционалних блокова. Биће неких улазних и излазних блокова који ће нам омогућити да ЦПЛД ујединимо са спољним светом. Архитектура ЦПЛД приказана је у наставку.

Генерално, програмабилни ФБ изгледа као низ логичких капија , где се низ И капија може програмирати и ИЛИ капије су стабилне. Али, сваки произвођач има свој начин размишљања да дизајнира функционални блок. Наведени о / п може се наћи управљањем сигналима повратне спреге постигнутим са излаза ИЛИ капије.


ЦПЛД Архитектура

ЦПЛД Архитектура

У ЦПЛД програмирању, дизајн се прво кодира на језику Верилог или ВХДЛ након што се код (симулира и синтетише. Током синтезе, ЦПЛД модел (циљни уређај) се одабере и направи се мрежа заснована на технологији заснована. Ова листа може бити блиска -прилагођавање оригиналној ЦПЛД архитектури коришћењем процеса места и руте, што се обично постиже софтвером места и руте власништва компаније ЦПЛД. Тада ће оператер извршити неке процесе потврде. Ако је све у реду, користиће ЦПЛД, у супротном он ће га преуредити.

Архитектонска питања ЦПЛД

При разматрању сложеног програмабилног логичког уређаја за употребу у дизајну, могу се узети у обзир следећи архитектонски проблеми

  • Програмска технологија
  • Способност функционалног блока
  • Способност И / О

Неке од породица ЦПЛД из различитих малопродаја укључују

  • Алтера МАКС 7000 и МАКС 9000 породица
  • Атмел породице АТФ и АТВ
  • Решетка исп ЛСИ породица
  • Решетка (Вантис) породица МАЦХ
  • Породица Ксилинк КСЦ9500
Породице ЦПЛД

Породице ЦПЛД

Примене ЦПЛД

Примене ЦПЛД-а укључују следеће

  • Сложени програмибилни логички уређаји идеални су за критичне контролне апликације високих перформанси.
  • ЦПЛД се може користити у дигиталном дизајну за обављање функција покретачког програма
  • ЦПЛД се користи за учитавање података о конфигурацији пољског програмабилног низа капија из трајне меморије.
  • Генерално се користе у малим дизајнерским апликацијама попут декодирања адреса
  • ЦПЛД се често користе у многим апликацијама, као што су преносни уређаји осетљиви на батерију, због мале величине и употребе мале снаге.

Дакле, овде се ради о сложеној програмабилној архитектури логичког уређаја и њеним апликацијама. Надамо се да сте боље разумели овај концепт. Даље, било која питања у вези са овим концептом или за спровођење било каквих електричних и електронских пројеката , дајте своје драгоцене предлоге коментаром у одељку за коментаре испод. Ево питања за вас, која је разлика између ЦПЛД и ФПГА?

Фото кредити: