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什么是可编程逻辑器件

发布时间:2023-04-03 发布时间:
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可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,缩写PLD)属于数字类型的电路芯片,而不是模拟或混合信号芯片。

与一般数字芯片不同,PLD内部的数字电路可以在出厂后才规划决定,而一般数字芯片在出厂前就已经决定其内部电路,无法在出厂后再次改变。

PLD发明史前史

PLD未被发明前,已有人将ROM芯片以PLD的概念来运用,用ROM芯片来充当一些输入性的组合逻辑(combinatorial logic)函数。

但这种用ROM「乔装」成的PLD,囿于ROM自身原有的结构设计,ROM等同于n组相互无关的独立逻辑电路,每组电路的产生、形成,则取决于由m个输入所组成的逻辑函数。

但使用ROM充当PLD也有好处:有几个以m输入方式表示的逻辑函数,就会有几个对应的n输出,且绝大多数一般性用途的组合逻辑器件都可适用这种做法。同样,PROM、EPROM、EEPROM等也都可以用这种方式进行逻辑规划、程序化,而且不需要特殊的软硬件,只要用标准的PROM刻录器即可实现程序化。但这种作法也有些缺点:

与真正专精的逻辑电路相比,在反应速度表现上慢了太多。

在异步的逻辑状态转变下,无法提供安全性的状态「防护,cover」。

过于耗电。

整个ROM中仅有小部分的记忆存储空间能被有效使用,其余都形同浪费。

这种方法也不易于用于时序逻辑电路中,因为ROM里并不具备触发器。

电路设计的业余爱好者来说,有时也仍然用普遍型EPROM芯片来充当PLD,这种用法有时也称为「穷人的PAL」(PAL是PLD的一种)。


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