第7章可編程邏輯器件及其應(yīng)用-PowerPoint演示

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,第7章：可編程邏輯器件及其應(yīng)用,數(shù)字集成電路按芯片設(shè)計(jì)方法不同分為：,1.通用型中、小規(guī)模集成電路,2.用軟件組態(tài)的大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路,3.專用集成電路（ASIC)。,ASIC:專門為某一應(yīng)用領(lǐng)域或?yàn)閷ｉT用戶需要而設(shè)計(jì)、,制造的LSI、VLSI電路，它可將某些專用電路,或電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)在一塊芯片上，構(gòu)成單片集成,系統(tǒng)。,ASIC：全定制、半定制,全定制制造廠按用戶提出的邏輯要求專門設(shè),計(jì)和制造的芯片。,半定制按一定規(guī)格預(yù)先加工好的半成品芯片，,然后再按具體要求進(jìn)行加工。包括門,陣列（GA)、標(biāo)準(zhǔn)單元（SCA）、可編,程邏輯器件(PLD)。,第7章：可編程邏輯器件及其應(yīng)用,可編程邏輯器件分類：,可編程邏輯器件（PLD),簡單可編程邏輯器件（SPLD),高密度可編程邏輯器件（HDPLD),復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD),現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA),SPLD：PROM、FPLA、PAL、GAL,可編程邏輯器件(PLD)：,芯片由制造廠生產(chǎn)，但用戶可借用設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件和編程器自行設(shè)計(jì)和編程，實(shí)現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)。,可編程邏輯器件及其應(yīng)用,用PLD實(shí)現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)的基本過程：,用PLD實(shí)現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：,1、高密度,2、工作速度高,3、在線可編程技術(shù) isp,4、設(shè)計(jì)工具不斷完善,7-1 PLD的基本原理,7-2 簡單可編程邏輯器件,7-1 PLD的基本原理,7-1-1 PLD的基本組成,7-1-2 PLD的編程,7-1-3 陣列結(jié)構(gòu),7-1-4 PLD中陣列的表示方法,PLD：,用戶可編程，可實(shí)現(xiàn)各種組合邏輯和時(shí)序邏輯的功能。,7-1-1 PLD的基本組成,組合邏輯常用與或式表示，PLD則包含了與門陣列和或門陣列。,7-1-2 PLD的編程,編程：,按要求燒斷某些熔絲，以滿足輸出函數(shù)的要求。,PLD 一次性編程,可重復(fù)編程紫外線可擦除,電可擦除,7-1-3 陣列結(jié)構(gòu),PLD的與陣和或陣常用三極管（TTL）或場效應(yīng)管（MOS）組成。,4種SPLD器件結(jié)構(gòu)特點(diǎn),7-1-4 PLD中陣列的表示方法（1）,PLD中陣列的表示方法（2）,7-2 簡單可編程邏輯器件(SPLD),7-2-1 只讀存儲(chǔ)器ROM,7-2-2 可編程邏輯陣列PLA,7-2-3 可編程陣列邏輯PAL,7-2-4 通用陣列邏輯GAL,SPLD：,用與陣和或陣是其片內(nèi)的基本資源。,7-2-1 只讀存儲(chǔ)器ROM,ROM：,包含一個(gè)不可編程的與陣和一個(gè)可編程的或陣。,1、組成原理,43 ROM編程前后圖,2、,ROM的分類,固定只讀存儲(chǔ)器（PROM）,紫外線照射擦除的存儲(chǔ)器（EPROM）,電擦除的存儲(chǔ)器（E,2,PROM）,3、用,ROM實(shí)現(xiàn)組合邏輯,例7-2-1,用ROM實(shí)現(xiàn)2,2乘法器,例7-2-2,用ROM實(shí)現(xiàn)字符發(fā)生器,7-2-2 可編程邏輯陣列（PLA）,PLA：,包含的與陣和或陣都可編程。,1、組成原理,2、組合PLA的應(yīng)用,用,8,4PLA實(shí)現(xiàn)2,2乘法器,3、時(shí)序PLA的應(yīng)用,時(shí)序,PLA的基本結(jié)構(gòu),用,PLA實(shí)現(xiàn)8加/減計(jì)數(shù)器（1）,1,1,1,0,10,1,0,1,1,11,0,1,0,0,01,0,0,0,1,00,10,11,01,00,0,1,0,1,10,1,0,1,0,11,1,0,1,0,01,0,1,0,1,00,10,11,01,00,0,0,1,1,10,0,0,1,1,11,0,0,1,1,01,0,0,1,1,00,10,11,01,00,用,PLA實(shí)現(xiàn)8加/減計(jì)數(shù)器（2）,7-2-3 可編程陣列邏輯（PAL）,PAL：,包含的與陣可編程，或陣不可編程。,1、組成原理,2、PAL的輸出結(jié)構(gòu),、專用輸出結(jié)構(gòu),、可編程I/O結(jié)構(gòu),、帶反饋的寄存器輸出結(jié)構(gòu),、異或型輸出結(jié)構(gòu),3、PAL的應(yīng)用（1）,例7-2-5 用PAL實(shí)現(xiàn)如圖邏輯電路,PAL的應(yīng)用（2）,例7-2-6 用PAL實(shí)現(xiàn)3位循環(huán)碼計(jì)數(shù)器,PAL16R4,7-2-4 通用陣列邏輯（GAL）,GAL：,包含的與陣可編程，或陣不可編程，輸出電路為邏輯宏單元OLMC。,GAL16V8功能圖,1、,邏輯宏單元（OLMC）,OLMC：,包含一個(gè)或門,一個(gè)異或門,一個(gè)D觸發(fā)器,四個(gè)MUX,2、,OLMC的輸出結(jié)構(gòu)（1）,、簡單模式,、專用輸入模式,、專用輸出模式,OLMC的輸出結(jié)構(gòu)（2）,、復(fù)合模式,OLMC的輸出結(jié)構(gòu)（3）,、寄存器模式,、寄存器輸出結(jié)構(gòu),、寄存器組合I/O結(jié)構(gòu),3、GAL應(yīng)用舉例,例7-2-7 用GAL16V8實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù),例7-2-7 用GAL16V8實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)（2）,ABEL語言源程序,ABEL語言編譯結(jié)果,例7-2-8 用GAL16V8實(shí)現(xiàn)10加/減計(jì)數(shù)器,用GAL16V8實(shí)現(xiàn)10加/減計(jì)數(shù)器（2）,演講完畢，謝謝觀看！,內(nèi)容總結(jié),第7章：可編程邏輯器件及其應(yīng)用。ASIC:專門為某一應(yīng)用領(lǐng)域或?yàn)閷ｉT用戶需要而設(shè)計(jì)、。制造的LSI、VLSI電路，它可將某些專用電路。ASIC：全定制、半定制。全定制制造廠按用戶提出的邏輯要求專門設(shè)。半定制按一定規(guī)格預(yù)先加工好的半成品芯片，。7-1-2 PLD的編程。7-1-3 陣列結(jié)構(gòu)。7-1-4 PLD中陣列的表示方法。PLD：用戶可編程，可實(shí)現(xiàn)各種組合邏輯和時(shí)序邏輯的功能。組合邏輯常用與或式表示，PLD則包含了與門陣列和或門陣列。編程：按要求燒斷某些熔絲，以滿足輸出函數(shù)的要求。7-1-4 PLD中陣列的表示方法（1）。7-2 簡單可編程邏輯器件(SPLD)。7-2-1 只讀存儲(chǔ)器ROM。7-2-3 可編程陣列邏輯PAL。7-2-4 通用陣列邏輯GAL。固定只讀存儲(chǔ)器（PROM）。紫外線照射擦除的存儲(chǔ)器（EPROM）。電擦除的存儲(chǔ)器（E2PROM）。例7-2-1。演講完畢，謝謝觀看,