ＰＬＤ

詞語(yǔ)解釋

PLD（Programmable Logic Device）是一種可編程邏輯器件，是一種可以被編程來(lái)實(shí)現(xiàn)特定邏輯功能的集成電路，它可以被用來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)字邏輯功能，是一種非常有用的邏輯器件。 PLD在通信中的應(yīng)用非常廣泛，主要用于實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)中的控制功能，如控制信號(hào)的調(diào)制解調(diào)、數(shù)據(jù)的傳輸、編碼解碼等。PLD可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)中的控制功能，如控制信號(hào)的調(diào)制解調(diào)、數(shù)據(jù)的傳輸、編碼解碼等。 PLD在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用可以分為兩大類：一類是用于控制信號(hào)的調(diào)制解調(diào)，如控制信號(hào)的發(fā)射、接收和調(diào)制解調(diào)；另一類是用于控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)木幋a解碼，如數(shù)據(jù)的編碼、解碼和傳輸。 PLD在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用可以分為三大類：第一類是用于控制信號(hào)的調(diào)制解調(diào)，如控制信號(hào)的發(fā)射、接收和調(diào)制解調(diào)；第二類是用于控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)木幋a解碼，如數(shù)據(jù)的編碼、解碼和傳輸；第三類是用于控制網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理，如網(wǎng)絡(luò)的路由、轉(zhuǎn)發(fā)和管理等。 PLD的應(yīng)用可以說(shuō)是通信系統(tǒng)的重要組成部分，它可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯功能，實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的調(diào)制解調(diào)、數(shù)據(jù)的傳輸、編碼解碼和網(wǎng)絡(luò)管理等功能，為通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了重要的保障。

　　一、概述
　　PLD（programmable logic device)--可編程邏輯器件：PLD是做為一種通用集成電路生產(chǎn)的，他的邏輯功能按照用戶對(duì)器件編程來(lái)高定。一般的PLD的集成度很高，足以滿足設(shè)計(jì)一般的數(shù)字系統(tǒng)的需要。這樣就可以由設(shè)計(jì)人員自行編程而把一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)“集成”在一片PLD上，而不必去請(qǐng)芯片制造廠商設(shè)計(jì)和制作專用的集成電路芯片了。
　　二、分類
　　目前和平和使用的PLD產(chǎn)品主要有：1、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列FPLA（field programmable logic array);2、可編程陣列邏輯PAL（programmable array logic);3、通用陣列邏輯GAL（generic array logic);4、可擦除的可編程邏輯器件EPLD（erasable programmable logic device);5、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA（field programmable gate array)。其中EPLD和FPGA的集成度比較高。有時(shí)又把這兩種器件稱為高密度PLD。
　　三、發(fā)展歷程
　　早期的可編程邏輯器件只有可編程只讀存貯器(PROM)、紫外線可按除只讀存貯器(EPROM)和電可擦除只讀存貯器(EEPROM)三種。由于結(jié)構(gòu)的限制，它們只能完成簡(jiǎn)單的數(shù)字邏輯功能。
　　其后，出現(xiàn)了一類結(jié)構(gòu)上稍復(fù)雜的可編程芯片，即可編程邏輯器件，它能夠完成各種數(shù)字邏輯功能。典型的PLD由一個(gè)“與”門(mén)和一個(gè)“或”門(mén)陣列組成，而任意一個(gè)組合邏輯都可以用“與一或”表達(dá)式來(lái)描述，所以， PLD能以乘積和的形式完成大量的組合邏輯功能。這一階段的產(chǎn)品主要有PAL和GAL。PAL由一個(gè)可編程的“與”平面和一個(gè)固定的“或”平面構(gòu)成，或門(mén)的輸出可以通過(guò)觸發(fā)器有選擇地被置為寄存狀態(tài)。PAL器件是現(xiàn)場(chǎng)可編程的，它的實(shí)現(xiàn)工藝有反熔絲技術(shù)、EPROM技術(shù)和EEPROM技術(shù)。還有一類結(jié)構(gòu)更為靈活的邏輯器件是可編程邏輯陣列(PLA)，它也由一個(gè)“與”平面和一個(gè)“或”平面構(gòu)成，但是這兩個(gè)平面的連接關(guān)系是可編程的。PLA器件既有現(xiàn)場(chǎng)可編程的，也有掩膜可編程的。在PAL的基礎(chǔ)上，又發(fā)展了一種通用陣列邏輯GAL，如GAL16V8,GAL22V10 等。它采用了EEPROM工藝，實(shí)現(xiàn)了電可按除、電可改寫(xiě)，其輸出結(jié)構(gòu)是可編程的邏輯宏單元，因而它的設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的靈活性，至今仍有許多人使用。這些早期的PLD器件的一個(gè)共同特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)速度特性較好的邏輯功能，但其過(guò)于簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)也使它們只能實(shí)現(xiàn)規(guī)模較小的電路。為了彌補(bǔ)這一缺陷，20世紀(jì)80年代中期Altera和Xilinx分別推出了類似于PAL結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展型 CPLD和與標(biāo)準(zhǔn)門(mén)陣列類似的FPGA，它們都具有體系結(jié)構(gòu)和邏輯單元靈活、集成度高以及適用范圍寬等特點(diǎn)。這兩種器件兼容了PLD和通用門(mén)陣列的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的電路，編程也很靈活。與門(mén)陣列等其它ASIC相比，它們又具有設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)周期短、設(shè)計(jì)制造成本低、開(kāi)發(fā)工具先進(jìn)、標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品無(wú)需測(cè)試、質(zhì)量穩(wěn)定以及可實(shí)時(shí)在線檢驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的原型設(shè)計(jì)和產(chǎn)品生產(chǎn)(一般在10,000件以下)之中。幾乎所有應(yīng)用門(mén)陣列、PLD和中小規(guī)模通用數(shù)字集成電路的場(chǎng)合均可應(yīng)用FPGA和CPLD器件。
　　四、組成
　　·一個(gè)二維的邏輯塊陣列，構(gòu)成了PLD器件的邏輯組成核心。
　　·輸入／輸出塊：連接邏輯塊的互連資源。
　　·連線資源：由各種長(zhǎng)度的連線線段組成，其中也有一些可編程的連接開(kāi)關(guān)，它們用于邏輯塊之間、邏輯塊與輸入／輸出塊之間的連接。

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