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《可編程邏輯器件的發(fā)展與應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、摘要1關(guān)鍵詞1Abstract1KeyWords1引言11?可編程邏輯器件的發(fā)展11.1可編程邏輯器件的歷史演變見(jiàn)11.2FPGA和CPLD的概況21.3FPGA和CPLD的對(duì)比32?可編程邏輯器件的應(yīng)用42.1PLD在專用集成電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用52.2基于EDA工具的PLD應(yīng)用53?結(jié)語(yǔ)6致謝6參考文獻(xiàn)6可編程邏輯器件的發(fā)展與應(yīng)用姓名：學(xué)號(hào)：?jiǎn)?位：專業(yè)：指導(dǎo)老師：職稱：摘要：首先介紹了可編程邏輯器件的發(fā)展歷程，就其不同分類，對(duì)不同的器件做簡(jiǎn)單的介紹，然后介紹了可編程邏輯器件在專用集成設(shè)計(jì)中和基
2、于EDA工具的應(yīng)用，最后對(duì)可編程邏輯器件的未來(lái)做簡(jiǎn)明的展望。關(guān)鍵詞：可編程邏輯器件；PLD;FPGA;CPLD;發(fā)展；應(yīng)用ProgrammablelogicdevicesofdevelopmentandapplicationAbstract：Thispaperintroducestheprogrammablelogicdevice,thedevelopmentofdifferentclassification,fordifferentdevicesdosimplyintroduced,andth
3、enintroducedtheprogrammablelogicdevicesindailylifeandindustrialproduction,finallytheapplicationofprogrammablelogicdevicesfutureprospectsofconcise?KeyWords:Programmablelogicdevices,PLD,TheFPGA,CPLD,Development,application引言數(shù)字電路由早期的電子管、晶體管、屮小規(guī)模集成電路、發(fā)展到
4、超大規(guī)模集成電路以及許多具有特定功能的專用集成電路ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)o在20世紀(jì)80年代初，隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，特別是ASIC的市場(chǎng)需求，出現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件FPLD(FieldProgrammableLogicDevice),其屮應(yīng)用最廣泛的是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA(FieldProgrammableGateArray)和復(fù)朵可編程邏輯器件CPLDo1.可編程邏輯器件的發(fā)展1.1可編程邏輯器件的歷史演變見(jiàn)圖-1PLD
5、發(fā)展結(jié)構(gòu)示意圖可編程器件按集成度來(lái)區(qū)分可分為，簡(jiǎn)單PLD和復(fù)雜PLDo最早的可編程邏輯器件是熔絲編程的只讀存貯器PROM,rtr丁結(jié)構(gòu)的限制，只能完成簡(jiǎn)單的數(shù)字邏輯功能。其后，出現(xiàn)了一類結(jié)構(gòu)上稍復(fù)雜的可編程芯片，即可編程邏輯器件(PLD),它能夠完成各種數(shù)字邏輯功能。典型的PLD由一個(gè)“與”門和一個(gè)“或”門陣列組成，由于任意一個(gè)組合邏輯都可以用“與一或”表達(dá)式來(lái)描述，所以PLD能以乘枳和的形式完成大量的組合邏輯功能。這一階段屮的最早產(chǎn)品是可編程邏輯陣列PLA,它rfl—個(gè)“與”平面和一個(gè)“或”平
6、面構(gòu)成，但這兩個(gè)平面的連接關(guān)系是可編程的(在結(jié)構(gòu)圖中常用X表示)。PLA器件既有現(xiàn)場(chǎng)可編程的，也有掩膜可編程的，雖然利用率高，但運(yùn)行速度較慢，僅適用于小規(guī)模邏輯。隨后出現(xiàn)了可編程陣列邏輯PAL,PAL由一個(gè)可編程的“與”平面和一個(gè)固定的“或”平面構(gòu)成，或門的輸出可以通過(guò)觸發(fā)器有選擇地被置為寄存狀態(tài)。PAL器件是現(xiàn)場(chǎng)可編程的，它的實(shí)現(xiàn)工藝有反熔絲技術(shù)、EPROM技術(shù)和E2PROM技術(shù)，但rfl于市場(chǎng)上類型和結(jié)構(gòu)較多，反而給用戶帶來(lái)了使用的不方便和修改不方便，目前已被淘汰。在PAL的基礎(chǔ)上，隨后發(fā)展
7、出了一種通用陣列邏輯GAL(GenericArrayLogic)o它采用EEPROM工藝，徹底解決了熔絲型可編程器件的一?次可編程問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了電可擦除、電可改寫(xiě)，其輸岀結(jié)構(gòu)是可編程的邏輯宏單元。由TGAL的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的靈活性，所以至今仍被許多人使用。1.2FPGA和CPLD的概況它們都具有體系結(jié)構(gòu)和邏輯單元靈活、集成度高以及適用范圍寬的特點(diǎn)。這兩種器件兼容了簡(jiǎn)單PLD和通用門陣列的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的屯路，編程也很靈活。與ASIC(ApplicationSpecificIC)相比，具有設(shè)計(jì)開(kāi)
8、發(fā)周期短、設(shè)計(jì)制造成木低、開(kāi)發(fā)工具先進(jìn)、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品無(wú)需測(cè)試、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，用戶可以反復(fù)地編程、擦除、使用，或者在外圍電路不動(dòng)的情況下用不同軟件就可實(shí)現(xiàn)不同的能以及可實(shí)吋在線檢驗(yàn)。因此被廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的原型設(shè)計(jì)和產(chǎn)品生產(chǎn)之屮。FPGA和CPLD由三大部分組成，即一個(gè)二維的邏輯塊陣列，是PLD器件的邏輯組成核心；輸入/輸出塊；連接邏輯塊的互連資源。連線資源是Ft!各種長(zhǎng)度的連線線段組成，其中也有一些可編程的連接開(kāi)關(guān)。它們用于邏輯塊之間、邏輯塊與輸入/輸出塊之間的連接。(1)FPGA：即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣
