October 18 2017 02:54:34
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Программируемые пользователем интегральные схемы
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА

В середине 80-х годов прошлого века производители БИС представили на рынок новый тип логических микросхем – программируемые пользователем базовые матричные кристаллы, названные Field Programmable Gate Array (FPGA). Эти ИМС предоставляют разработчику электронной аппаратуры все преимущества использования стандартных БМК, добавляя при этом гибкость и значительное сокращение сроков изготовления изделий. Возможность реконфигурации структуры кристалла непосредственно в составе электронного прибора дает принципиально новые средства коррекции схемы при проектировании и настройке.

Перспективность этого направления развития элементной базы проектирования электронных систем различного назначения (цифровых и аналоговых) привело к созданию и выпуску широкого спектра программируемых логических интегральных схем (ПЛИС). Проектирование электронных устройств на ПЛИС эффективно только при полном учете специфики их функциональных возможностей и структуры.

Первыми с программируемыми пользователем структурами были программируемые ПЗУ и программируемые логические матрицы (ПЛМ), называемые также  Programmable Logic Array (PLA). На начальной стадии развития изготовленные по биполярной технологии ПЛМ программировались пережиганием плавких перемычек. Применение МОП-транзисторов с плавающим затвором, обладающих возможностью стирания и перезаписи информации, привело к развитию нового направления перепрограммируемых ПЛИС.

Принцип построения комбинационного устройства с использованием ПЛМ основан на представлении логической функции img1 в совершенной нормальной дизъюнктивной форме (СДНФ), записанной как сумма произведений входных переменных, например,

img2.

При классическом варианте реализации устройство строят путем соединения требуемого числа логических вентилей. Рациональной с точки зрения использования площади кристалла является матричная структура, приводящая к реализации заданных логических функций

img3,   img4

в виде соединения двух подматриц, одна из которых запрограммирована для образования логических произведений, а вторая – для суммирования результатов перемножения. Конструкция ПЛМ содержит два коммутационных поля (систему горизонтальных и вертикальных шин), где в соответствии с логической функцией осуществляется соединение входов и выходов элементов при программировании (рис.9.6).


Рис.9.6. Реализация логических функций с помощью ПЛМ

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.02 секунд 2,254,967 уникальных посетителей