Programovatelné logické pole - Programmable logic array - Wikipedia

A programovatelné logické pole (PLA) je druh programovatelné logické zařízení slouží k realizaci kombinační logika obvodů. PLA má sadu programovatelných A brána letadla, která odkazují na sadu programovatelných NEBO brána letadla, která pak mohou být podmíněně doplněna za účelem vytvoření výstupu. Má 2N Brány AND pro N vstupních proměnných a pro M výstupy z PLA by měly být brány M OR Gates, každá s programovatelnými vstupy ze všech bran AND. Toto uspořádání umožňuje syntetizovat mnoho logických funkcí v součtu produktů kanonické formy.
PLA se liší od Programovatelná logika pole zařízení (PAL a GAL ) v tom, že oba AND a OR brány brány jsou programovatelné.
Dějiny
V roce 1970 Texas Instruments vyvinul a maska -programovatelný IC založený na IBM asociativní paměť pouze pro čtení nebo ROAM. Toto zařízení, TMS2000, bylo naprogramováno změnou kovové vrstvy během výroby IC. TMS2000 měl až 17 vstupů a 18 výstupů s 8 JK klopným obvodem pro paměť. TI vytvořil tento termín Programovatelné logické pole pro toto zařízení.[1]
Postup provádění
- Příprava v SOP (součet produktů ) forma.
- Získejte minimální formulář SOP, abyste snížili počet podmínek produktu na minimum.
- Rozhodněte se o vstupním připojení matice AND pro generování požadovaného výrazu produktu.
- Poté rozhodněte o vstupních spojeních matice OR pro vygenerování součtových podmínek.
- Rozhodněte o připojení invertní matice.
- Programujte PLA.
Blokové schéma PLA:
1. BLOK | 2. BLOK | 3. blok | 4. blok | 5. blok |
---|---|---|---|---|
VSTUPNÍ BUFFER | A MATICE | NEBO MATICE | INVERTNÍ / NE INVERTNÍ MATICE | FLIP FLOP VÝSTUPNÍ BUFFER |
Výhody oproti paměti jen pro čtení
Požadované výstupy pro každou kombinaci vstupů mohl být naprogramován do a pamět pouze pro čtení, přičemž vstupy jsou poháněny adresní sběrnicí a výstupy jsou čteny jako data. To by však vyžadovalo samostatné umístění paměti pro každý možná kombinace vstupů, včetně kombinací, které nikdy nenastanou, a také duplikace dat za podmínek „nestarám se“ (například logika typu „pokud je vstup A 1, pak, pokud jde o výstup X, nezáleží na tom, jaký je vstup B ": v ROM by to muselo být zapsáno dvakrát, jednou pro každou možnou hodnotu B, a protože je přidáno více vstupů„ jedno ", duplikace roste exponenciálně); proto programovatelné logické pole může často implementovat část logiky s použitím méně tranzistorů než ekvivalent v paměti jen pro čtení. To je zvláště cenné, když je součástí procesního čipu, kde jsou tranzistory vzácné (například originál 6502 Čip obsahoval PLA k řízení různých operací procesoru[2]).
Aplikace
Jednou z aplikací PLA je implementace kontroly nad a datová cesta. Definuje různé stavy v sadě instrukcí a vytváří další stav (podmíněným větvením). [např. pokud je stroj ve stavu 2 a přejde do stavu 4, pokud instrukce obsahuje bezprostřední pole; pak by PLA měla definovat akce kontroly ve stavu 2, nastaví další stav na 4, pokud instrukce obsahuje bezprostřední pole, a definuje akce kontroly ve stavu 4]. Programovatelná logická pole by měla odpovídat a stavový diagram pro systém.
The Commodore 64 domácí počítač vydaný v roce 1982 používal ke zpracování systémových signálů „PLA 906114-01“.[3]
Viz také
Reference
- ^ Andres, Kent (říjen 1970). Zpráva o aplikaci Texas Instruments: programovatelná logická pole MOS. Texas Instruments. Bulletin CA-158.
- ^ Jak skutečně fungují nelegální operační kódy MOS 6502
- ^ arcadecomponents.com - Commodore 906114-01 64 PLA IC
externí odkazy
- „Programmable Logic Array (PLA)“. cmsc311. University of Maryland. 2003. Archivovány od originál dne 2017-12-14.
- "PLA (programovatelné logické pole)". Java applet. Univerzita v Hamburku. Archivovány od originál dne 15.01.2013. Citováno 2010-04-07.