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数字电子技术 第 9 章 可编程逻辑器件

数字电子技术 第 9 章 可编程逻辑器件. 范立南 代红艳 恩莉 刘明丹 中国水利水电出版社. 第 9 章 可编程逻辑器件. 可编程逻辑器件 PLD. 可编程逻辑器件 PLD. 1. PLD 器件的发展概况. 2. 可编程逻辑器件的特点. 减少系统的硬件规模。 (2) 增强逻辑设计的灵活性。 (3) 缩短系统设计周期。 (4) 简化系统设计，提高系统速度。 (5) 降低系统成本。. PLD 的电路简介. 1. 基本门电路的 PLD 表示法. PLD 输入缓冲器. 与门表示法. PLD 连接法. 与门的省缺情况.

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数字电子技术 第 9 章 可编程逻辑器件

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Presentation Transcript

  1. 数字电子技术第9章 可编程逻辑器件 范立南 代红艳 恩莉 刘明丹 中国水利水电出版社

  2. 第9章 可编程逻辑器件 可编程逻辑器件PLD

  3. 可编程逻辑器件PLD 1. PLD器件的发展概况 2. 可编程逻辑器件的特点 • 减少系统的硬件规模。 • (2) 增强逻辑设计的灵活性。 • (3) 缩短系统设计周期。 • (4) 简化系统设计，提高系统速度。 • (5) 降低系统成本。

  4. PLD的电路简介 1. 基本门电路的PLD表示法 PLD输入缓冲器

  5. 与门表示法

  6. PLD连接法

  7. 与门的省缺情况

  8. 2. PROM电路的PLD表示法 PROM电路的PLD表示法

  9. 3. FPLA电路的PLD表示 FPLA电路的PLD表示法

  10. 例 试用FPLA实现例1要求的四位二进制码转换为格雷码的转换电路。 解 用卡诺图对表 进行化简，如图 所示，则得

  11. 式中共有7个乘积项，它们是 用这些乘积项表示式，可得

  12. 化简的卡诺图

  13. FPLA的阵列图

  14. 4. PAL电路 PAL的基本结构

  15. PAL的四种输出结构 (a) 专用输出结构； (b) 可编程I/O结构； (c) 寄存器输出结构； (d) 异或型输出结构

  16. 5. GAL电路 (1) GAL的基本结构。  ① 8个输入缓冲器和8个输出反馈/输入缓冲器。 ② 8个输出逻辑宏单元OLMC和8个三态缓冲器， 每个OLMC对应1个I/O引脚。 ③ 由8×8个与门构成的与阵列，共形成64个乘积项，每个与门有32个输入项， 由8个输入的原变量、反变量(16)和8个反馈信号的原变量、反变量(16)组成，故可编程与阵列共有32×8×8=2048个可编程单元。 ④ 系统时钟CK和三态输出选通信号OE的输入缓冲器。

  17. GAL16V8逻辑图 (a) 逻辑图； (b) 引脚图

  18. (2) OLMC的内部结构

  19. ② 结构控制字。 GAL的结构控制字

  20. 表 OLMC工作模式的配置选择

  21. (a) OLMC 5种工作模式的等效电路 (a) 专用输入模式；

  22. OLMC 5种工作模式的等效电路 (b) 专用输出模式；

  23. OLMC 5种工作模式的等效电路 (c) 反馈给输出模式；

  24. OLMC 5种工作模式的等效电路 (d) 时序电路中的组合模式；

  25. OLMC 5种工作模式的等效电路 (e) 寄存器输出模式

  26. (3) 行地址映射。 GAL16V8地址映射图

  27. 6. 高密度可编程逻辑器件 通常将集成密度大于1000个等效门/片的PLD称为高密度可编程逻辑器件(HDPLD),它包括可擦除可编程逻辑器件EPLD、复杂可编程逻辑器件CPLD和现场可编程门阵列FPGA三种类型。

  28. 9.2.2 PLD的开发 1. 可编程逻辑器件的设计过程 PLD设计流程

  29. 2. 在系统可编程技术和边界扫描技术 (1) 在系统可编程技术 多个ispPLD的 编程

  30. (2) 边界扫描测试技术 边界扫描测试技术主要用来解决芯片的测试问题。 标准的边界扫描测试只需要四根信号线， 能够对电路板上所有支持边界扫描的芯片内部逻辑和边界管脚进行测试。应用边界扫描技术能增强芯片、电路板甚至系统的可测试性。

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