94541

Сложные ПЛИС (CPLD): общая структура, функциональные блоки, программируемая матрица соединений, блоки ввода-вывода

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В сложных программируемых логических схемах CPLD Complex Programmable Logic Devices несколько блоков подобных ПМЛ объединяются средствами программируемой коммутационной матрицы. В CPLD могут входить сотни блоков и десятки тысяч эквивалентных вентилей.

Русский

2015-09-14

63.73 KB

8 чел.

Сложные ПЛИС (CPLD): общая структура, функциональные блоки, программируемая матрица соединений, блоки ввода/вывода.В сложных программируемых логических схемах CPLD (Complex Programmable Logic Devices) несколько блоков, подобных ПМЛ, объединяются средствами программируемой коммутационной матрицы. В CPLD могут входить сотни блоков и десятки тысяч эквивалентных вентилей. Архитектуры CPLD разрабатываются фирмами Altera, Atmel, Lattice Semiconductor, Cypress Semiconductor, Xilinx и др. Воздействуя на программируемые соединения коммутационной матрицы и ПМЛ, входящих в состав CPLD, можно реализовать требуемую схему. Программируемая логическая интегральная схема CPLD состоит из нескольких макроячеек, расположенных на одном кристалле. Каждая макроячейка соединена с блоками ввода-вывода, осуществляющими формирование необходимого вида входов или выходов для работы с внешними схемами. Кроме того, все макроячейки и блоки ввода-вывода связаны между собой внутренними параллельными шинами. Пример внутренней схемы CPLD приведен на рисунке 1. Приведенная на рисунке 1 микросхема CPLD состоит из четырех макроячеек, которые связаны между собой внутренними шинами и соединяются с блоками ввода-вывода. Макроячейка построена подобно ПЛМ микросхеме, к которой на выходе подключен D-триггер. На рисунке 2 приведен пример внутренней схемы макроячейки и ее подключение к шине межсоединений. В состав приведенной на рисунке 2 макроячейки входят четыре шестивходовых логических элемента "6-И" и 4-входовый логический элемент "4-ИЛИ". Его выход соединен со входом логического элемента "ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ". Этот логический элемент предназначен для реализации инверсии логической функции, реализованной ПЛМ-подобной схемой макроячейки. Для этого на его второй вход может подаваться логический ноль или логическая единица. Если этот вход запрограммирован на подачу логической единицы, то логический элемент "ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ" будет инвертировать значение, поступающее с выхода логического элемента "4-ИЛИ". Если же на него поступает логический ноль, то схема "ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ" будет передавать на выход сигнал без изменения. На выходе макроячейки поставлен двухвходовый мультиплексор, который позволяет передавать на выход текущее значение сигнала с выхода ПЛМ-схемы, или сохраненное в D-триггере. Блок ввода-вывода состоит из элементов с тремя состояниями (буферов). Буфер позволяет настраивать выводы микросхемы на ввод или и на вывод сигналов. Чтобы вывод микросхемы настроить на ввод информации, достаточно перевести буфер, подключенный к данному выводу, в высокоимпедансное состояние. Дальнейший путь прохождения сигнала по микросхеме может быть запрограммирован МОП-ключами, размещенными на пересечениях вертикальных проводников и горизонтальных проводников шинымежсоединений. На схеме это соединение помечается символом 'x'. Необходимо отметить, что если вывод запрограммирован на прием информации, то он не может быть использован в качестве выхода микросхемы. Обычно фирмы-изготовители указывают максимально возможное число входных и выходных линий.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

11117. Субъекты жилищных правоотношений 80 KB
  РЕФЕРАТ по дисциплине: жилищное право на тему: Субъекты жилищных правоотношений Введение Субъекты правоотношений это лица участвующие в этих правоотношениях. Субъектами жилищных отношений являются граждане юридич
11118. Удостоверение сделок 91.5 KB
  РЕФЕРАТ по дисциплине: нотариат на тему: Удостоверение сделок Введение В соответствии со ст. 48 Конституции Российской Федерации каждому гарантируется право на получение квалифицированной юридической помощи. Нотариат обеспечивает эту помощ...
11119. Професійна діяльність людини та її вибір 50 KB
  Тема 15: Професійна діяльність людини та її вибір. Мета: Навчальна: сформувати знання вміння та навички повязані з даними поняттями. Виховна: виховувати в учнів культуру праці та професійну етику. Розвиваюча: розвивати у школярів спеціальні здібності і технічне ми...
11120. Професія водій 35 KB
  Водій приватне перевезення. Домінуючі види діяльності: здійснення транспортних і пасажирських перевезень; експлуатація керування автомобілем; спостереження за показниками приладів амперметра покажчиків температури води і тиски олії і т.д....
11121. Професія скляр 38 KB
  СКЛЯР Зміст праці. Скляр має справу з особливим матеріалом склом. Скло це твердий прозорий тендітний матеріал виготовлений з чистого кварцового піску соди і вапняку. Шибки роблять за допомогою машин: розплавлену масу видавлюють через вузьку подовжню щілину нап...
11122. Професія слюсар 34.5 KB
  СЛЮСАР Слюсар дуже розповсюджена і багатопланова професія. Існує широкий спектр слюсарних робіт отже слюсарі мають спеціалізацію в якомусь конкретному виді виконуваних робіт. Робота слюсаря необхідна на всіх етапах створення експлуатації і ремонту різноманітн...
11123. Професія тесля 32 KB
  ТЕСЛЯ Зміст праці. Предметом праці теслі є деревина як будівельний матеріал. Зміст праці теслі дуже різноманітний. Вони зводять різні деревяні конструкції розповсюджені в сільському господарстві задіяні в будівництві міських споруджень і заміських будинків. Теслі...
11124. Задачи и метод сопротивления материалов. Растяжение и сжатие 977 KB
  Задачи и метод сопротивления материалов. Растяжение и сжатие. Общие понятия. Возведение сооружений и строительство машин которые далее будем называть конструкциями начинается с составления проекта в котором определяют форму размеры и материал конструкции. Каждая
11125. Геометрические характеристики плоских сечений. Статические моменты площади. Центр тяжести площади 1.28 MB
  Геометрические характеристики плоских сечений. Основным объектом изучаемым в курсе сопротивление материалов является стержень. Сопротивление стержня различным видам деформации часто зависит не только от его материалов и размеров но и от очертаний оси формы попер...