第八章可编程遇楫器件 本章的重点: 1.PLD的基本特征,分类以及每种类型的特点; 2.用PLD设计逻辑电路的过程和需要用的开发工具。 本章的重点在于介绍PLD的特点和应用,PLD内部的 详细结构和工作过程不是教学重点。 本章的难点: 在本章的重点内容中基本没有难点。但在讲授PLD 开发工具时,如能与实验课配合,结合本校实验室配 备的开发工具讲解更好
1 第八章 可编程逻辑器件 本章的重点： 1.PLD的基本特征，分类以及每种类型的特点； 2.用PLD设计逻辑电路的过程和需要用的开发工具。 本章的重点在于介绍PLD的特点和应用，PLD内部的 详细结构和工作过程不是教学重点。 本章的难点： 在本章的重点内容中基本没有难点。但在讲授PLD 开发工具时，如能与实验课配合，结合本校实验室配 备的开发工具讲解更好
第八章可编程還辑器件 概述 第一节可编程逻辑器件PLD概述 第二节可编程逻辑阵列PLA(略) 第三节可编程阵列逻辑(PAL) 第四节通用阵列逻辑(GAL) 第五节可擦除可编程逻辑器件(EPLD) 第六节现场可编程门阵列(FPGA)
2 第八章 可编程逻辑器件 第一节 可编程逻辑器件PLD概述 第二节 可编程逻辑阵列PLA（略） 第三节 可编程阵列逻辑(PAL) 第四节 通用阵列逻辑(GAL) 第五节 可擦除可编程逻辑器件（EPLD） 第六节 现场可编程门阵列（FPGA） 概述
概述 、数字集成电路按逻辑功能分类 目前集成电路分为通用型和专用型两大类。 通用集成电路:如前面讲过的SSI,MSI,PIO,CPU等。特点: 1可实现予定制的逻辑功能,但功能相对简单; 2.构成复杂系统时,功耗大、可靠性差,灵活性差。 3用户不可编程。 专用型集成电路(ASIC)分为定制型和半定制型。特点 (一)定制型:由用户提出功能,交工厂生产。其特点是 1体积小、功耗低、可靠性高, 2批量小时成本高,设计制造周期长。 (二)半定制型:是厂家作为通用产品生产,而逻辑功能由用户自 行编程设计的ASIC芯片。如可编程逻辑器件(PLD)。其特点是 1用户可编程,可加密,因此使用方便; 2组成的系统体积小,功耗低,可靠性高,集成度高; 3适合批量生产
3 概述 目前集成电路分为通用型和专用型两大类。 通用集成电路：如前面讲过的SSI，MSI，PIO，CPU等。特点： 1.可实现予定制的逻辑功能，但功能相对简单； 2. 构成复杂系统时，功耗大、可靠性差，灵活性差。 专用型集成电路（ASIC）分为定制型和半定制型。特点： （一）定制型：由用户提出功能，交工厂生产。其特点是 1.体积小、功耗低、可靠性高, 2.批量小时成本高，设计制造周期长。 （二）半定制型：是厂家作为通用产品生产，而逻辑功能由用户自 行编程设计的ASIC芯片。如可编程逻辑器件（PLD）。其特点是 1.用户可编程，可加密，因此使用方便； 2.组成的系统体积小，功耗低，可靠性高，集成度高； 3. 适合批量生产。 3.用户不可编程。 一、数字集成电路按逻辑功能分类
二、电子设计自动化(EDA- Electronic Design Automation)简介 1PLD是实现电子设计自动化的硬件基础: 传统的数字系统设计方法是“固定功能集成块+连线”,见图。 EDA是“基于芯片的设计方法”: 传统电子系统设计方法 基于芯片的设计方法 可编程器件 固定功能元件 芯片设计 电路板的设计 电路板的设计 电子系统 电子系统 当然,仅有硬件还不够,还要有EDA软件。本章只介绍硬件
4 1.PLD是实现电子设计自动化的硬件基础： 基于芯片的设计方法 可编程器件 芯 片 设 计 电路板的设计 电 子 系 统 传统电子系统设计方法 固定功能元件 电路板的设计 电 子 系 统 EDA是“基于芯片的设计方法”： 传统的数字系统设计方法是“固定功能集成块+连线”，见图。 二、电子设计自动化（EDA－Electronic Design Automation）简介 当然，仅有硬件还不够，还要有EDA软件。本章只介绍硬件
2.基于PL设计流程 基于可编程逻辑器件设计分为三个步骤:设计输入、设计 实现、编程。其设计流程如下图 设计输入 原理图 功能仿真 硬件描述语言 设计实现 合并、映射…一-序 一优化 布局、布线 器件编程=====器件测试 设计实现:生成下载所需的各种文件 器件编程:即“下载”和“配置”,即将编程数据放到具体的可 器件中
5 2.基于PLD设计流程 基于可编程逻辑器件设计分为三个步骤：设计输入、设计 实现、编程。其设计流程如下图。 器 件 编 程 功能仿真 设计输入 原理图 硬件描述语言 设计实现 优化 合并、映射 布局、布线 器件测试 时 序 仿 真 设计实现：生成下载所需的各种文件。 器件编程：即“下载”和“配置”，即将编程数据放到具体的可编程 器件中