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可编程逻辑器件的分类及特点

来源:中芯巨能| 发布日期:2023-08-28 09:38:59 浏览量:

可编程逻辑器件(Programmable Logic Devices,简称PLD)是一类集成电路,可以根据用户的需求进行编程和配置,实现不同的逻辑功能。它们广泛应用于数字电路设计和逻辑控制系统中。下面将介绍几种常见的可编程逻辑器件及其特点。

一、PAL(Programmable Array Logic)

PAL是最早出现的可编程逻辑器件之一。它由一个可编程的AND阵列和一个固定的OR阵列组成。用户可以通过编程来配置AND阵列中的连接关系,从而实现不同的逻辑功能。PAL的特点是具有较高的密度和较低的功耗,但编程后无法修改。

二、GAL(Generic Array Logic)

GAL是对PAL的改进和扩展。它具有与PAL相似的结构,但采用了可擦写的EEPROM存储器来存储逻辑功能。因此,GAL可以被多次编程和修改,具有较高的灵活性。GAL适用于中等规模的逻辑设计。

三、CPLD(Complex Programmable Logic Device)

CPLD是一种较复杂的可编程逻辑器件。它由多个可编程逻辑单元(PLU)组成,每个PLU包含可编程的AND阵列和可编程的OR阵列。CPLD还包含一些宏单元,如时钟分频器和触发器等。CPLD具有较高的逻辑容量和灵活性,适用于大规模的逻辑设计。

四、FPGA(Field-Programmable Gate Array)

FPGA是可编程逻辑器件中最灵活和最强大的一类。它由大量的可编程逻辑单元(CLB)和可编程的互连资源组成。用户可以通过编程来配置CLB之间的连接关系,实现复杂的逻辑功能。FPGA还具有丰富的宏单元,如乘法器、RAM和DSP等。FPGA具有极高的逻辑容量和灵活性,适用于各种复杂的数字电路设计。

总结起来,可编程逻辑器件根据其结构和功能可以分为PAL、GAL、CPLD和FPGA等几类。它们具有编程和配置的特点,可以根据用户的需求实现不同的逻辑功能。不同的可编程逻辑器件适用于不同规模和复杂度的逻辑设计。通过合理选择和配置,可编程逻辑器件可以满足各种数字电路设计和逻辑控制系统的需求。


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