1、8.3 可编程逻辑器件（PLD）,8.3.1 PLD的电路表示法,8.3.2 可编程阵列逻辑器件 （PAL）的简介,8.3.3 可编程通用逻辑器件 （GAL）,8.3.1 PLD的电路表示法,l硬线连接：硬线连接是固定连接，不可以编程改变。,1.连接方式,8.3.1 PLD的电路表示法,l可编程“接通”单元：它依靠用户编程来实现“接通”连接。,1.连接方式,8.3.1 PLD的电路表示法,l可编程“断开”单元： 编程实现断开状态。 这种单元又称为被编程 擦除单元。,1.连接方式,2. PLD的基本结构及画法,门电路的简化画法,3. PLD分类,PLA是ROM的一种变形结构，由与阵列、 或阵列构
2、成。所不同的是ROM的与阵列是固 定的，而PLA的与阵列是可编程的，可根据需要产生与项。,4. PLA,由于PLA是双重编程，先由与阵列编程组成编 程与项，再由或阵列编程选取或项，形成最简的 与或函数，所以采用PLA实现逻辑函数可提高存 储单元的利用率。,4. PLA及应用,用PLA实现逻辑函数的基本原理是基于函数的最简与或表达式,例,用PLD实现下列函数,各函数已是最简,4. PLA及应用,阵列图,8.3.2 可编程阵列逻辑器件PAL的简介,PAL是在ROM和PLA基础上发展起来的。 其结构中的与阵列可编程，而或阵列是固定 连接的，即乘积项包括的因子可以选择，乘 积项的数目固定，输出则为若干
3、乘积项之和。,PAL既有规则的阵列结构，又有各种形式的 输出，反馈结构供选用，且编程简单，便于实 现灵活多变的逻辑功能，因而获得了广泛应用。,8.3.3 可编程通用阵列逻辑器件GAL,PAL器件采用熔丝连接工艺，靠熔丝烧断 到达编程的目的，一旦编程便不能改写。,若将熔丝烧断，该单元则变成0”。 显然，一旦烧断后不能再恢复。,GAL器件采用E2CMOS工艺，具有可擦除、 可重新编程和可重新配置其结构等功能。,1、8个输入缓冲器，8个输出反馈/输入缓冲器；,2、8个三态缓冲器，8个输出逻辑宏单元OLMC（或阵列包含其中）；,GAL16V8的逻辑图如下图所示,3、由88个与门构成的与阵列、共形成64
4、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和反变量（16）组成，故可编程与阵列共有3288=2048个可编程单元。,GAL16V8的逻辑图如下图所示,4、系统时钟CK和三态输出选通信号OE的输入缓冲器。,GAL16V8的逻辑图如下图所示,特 点,1、用电擦除工艺和高速编程方法，使编程改写变得 方便、快速。整个芯片改写只需数秒钟，一片可改 写100次以上。 2、采用高性能的E2CMOS工艺。保证了GAL的高速 度和低功耗。存取速度为1240ns，功耗仅为双极性 PAL器件的一半或四分之一（90mW或45mW），且编 程数据可保存20年以上。 3、采用可编程的输出逻辑宏单元OLMC，使得GAL 器件对复杂的逻辑设计具有极大的灵活性。,4、可预置和加电复位全部寄存器，具有100%的功能可测试性。 5、备有加密单元，可防止他人抄袭设计电路。 6、备有电子标签字ES，方便了文档管理，提高生产效率。,特 点,这里介绍了4种常见的PLD器件。从结构上看， 它们都有一个与阵列和一个或阵列。用户通过对与 阵列、或阵列编程，就能得到所需要的逻辑功能。 可以用来作为存储器，实现逻辑函数及产生时序控 制信号等。这些PLD器件是小规模低密度逻辑器件， 由于使用简单且功能灵活多变而获得广泛的应用。,End,
