PLD介紹

　　可編程邏輯器件PLD（Programable Logic Device）是允許用戶編程（配置）實(shí)現(xiàn)所需邏輯功能的電路， 它與分立元件相比，具有速度快、容量大、功耗小和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。由于集成度高，設(shè)計(jì)方法先進(jìn)、現(xiàn)場可編程，可以設(shè)計(jì)各種數(shù)字電路，因此，在通信、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)、儀器、工業(yè)控制、軍事和航空航天等眾多領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。不久的將來將全部取代分立數(shù)字元件，目前一些數(shù)字集成電路生產(chǎn)廠商已經(jīng)停止了分立數(shù)字集成電路的生產(chǎn)。因此應(yīng)該學(xué)會(huì)PLD的設(shè)計(jì)技術(shù)。

　　PLD電路早期代表產(chǎn)品由XLINX公司推出的門陣列，稱為FPGA（Field Programable Gate Array），隨后ALTERA公司推出以并行走線的PLD產(chǎn)品，稱為CPLD（Complex Programable Logic Device），這些早期產(chǎn)品價(jià)格高達(dá)萬元，其開發(fā)軟件價(jià)格高達(dá)幾十萬元。但是隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，現(xiàn)在PLD產(chǎn)品的價(jià)格已大大降低，一片5000門、具有5K X 8的SRAM電路作配置、84腳封裝、速度達(dá)40—200MHz的PLD的價(jià)格已經(jīng)下降到一百元以下。每一片這樣的PLD可以設(shè)計(jì)成單片機(jī)、或者是CPU等，并且可以在外部接線完成以后還可以重新進(jìn)行設(shè)計(jì)多次。

　　目前在我國常見的PLD生產(chǎn)廠家有XILINX、ALTERA、ACTEL、LATTIC、ATMEL、MICROCHIP和AMD等等，其中XILINX和ALTERA為兩個(gè)主要生產(chǎn)廠，XILINX的產(chǎn)品為FPGA，ALTERA的產(chǎn)品稱為CPLD，各有優(yōu)缺點(diǎn)，

　　但比較起來ALTERA的產(chǎn)品略有長處：

　　1． 同樣具有EPROM和SRAM的結(jié)構(gòu)

　　2． 對于SRAM結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，ALTERA公司PLD的輸出電流可達(dá)25MA，而XILINX的FPGA只有16MA

　　3． ALTERA公司的PLD延時(shí)時(shí)間可預(yù)測，彌補(bǔ)了FPGA的缺點(diǎn)

　　4． XILINX公司的開發(fā)軟件FOUNDATION 功能全，但是不如ALTERA公司的MAX+PLUS軟件使用簡單，特別是對于學(xué)校的學(xué)生學(xué)習(xí)VHDL語言和PLD設(shè)計(jì)。

　　5． ALTERA公司的產(chǎn)品價(jià)格稍微便宜

　　6． ALTERA公司新推出的FLEX 10K10E系列的產(chǎn)品具有更大的集成度

　　PLD的結(jié)構(gòu)分為兩類：

　　l 邏輯單元陣列（LCA），包括邏輯快、互連陣列和I/O塊

　　l 復(fù)合PLD結(jié)構(gòu)，包括邏輯塊和互連矩陣開關(guān)

　　XLINIX、ACTEL公司的產(chǎn)品采用LCA結(jié)構(gòu)，而ALTERA、AMD的MACH系列采用的是復(fù)合PLD結(jié)構(gòu)。