CPLD

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 25. januar 2017; checks kræver 5 redigeringer .

CPLD ( engelsk)  Complex Programmable Logic Device ) er et programmerbart logisk integreret kredsløb (FPGA) i kompleksitetsområdet mellem PAL ( Programmable Array Logic ) og FPGA ( Field-Programmable Gate Array ) mikrokredsløb ,  der kombinerer deres arkitektoniske løsninger.

Grundlaget for CPLD er makrocellematrixen , som implementerer logiske forbindelser af porte eller mere komplekse logiske operationer. Blokke af makroceller kombineres af en programmerbar koblingsmatrix med efterfølgende udgang til kredsløbets indgange (udgange) [1] .

Et tilstrækkeligt stort antal logiske porte er tilgængelige i CPLD - fra flere tusinde til titusinder, hvilket tillader implementering af relativt komplekse databehandlingsenheder (for PAL er dette maksimalt flere hundrede logiske porte, i moderne FPGA'er antallet af porte kan nå flere millioner). Samtidig er det for FPGA muligt at programmere mere fleksibel og kompleks logik end simple udtryk som summen af ​​produkter , op til implementering af både digitale signalbehandlingselementer , digitale filtre og processorer til generelle formål (i modsætning til CPLD, FPGA-teknologi er baseret på opslagstabeller (LUT'er) ) [1] [2] .

I de originale versioner af CPLD begrænsede routing muligheden for at forbinde de fleste logiske blokke til deres I/O-kanaler gennem eksterne kontakter, hvilket ikke tillod optimal brug af den interne hukommelse i mikrokredsløb og implementering af flerniveaulogik. Nyere familier af store CPLD'er har ikke længere denne begrænsning.

Den største forskel mellem store CPLD'er og små FPGA'er har indtil for nylig været tilstedeværelsen af ​​intern ikke-flygtig konfigurationshukommelse i CPLD'en. Denne forskel er ikke længere så væsentlig, da en række nyere FPGA-modeller også inkluderer en sådan intern hukommelse. Tilstedeværelsen af ​​en sådan intern ikke-flygtig konfigurationshukommelse, sammen med en så vigtig egenskab som indikatorernes stabilitet, gør CPLD'er uundværlige for moderne digitale kredsløb som en enhed til initialisering af kredsløbet før overførsel af kontrol til andre mikrokredsløb, der ikke har dette evne. Et eksempel kunne være at bruge en CPLD til at indlæse FPGA-konfigurationsdata fra ikke-flygtig hukommelse.

Efterhånden som teknologien udvikler sig, bliver forskellen mellem CPLD'er og FPGA'er fortsat udvisket (for eksempel bliver nogle Intel CPLD'er nogle gange omtalt som FPGA'er). Ved at sammenligne disse to familier og tage højde for udviklingen af ​​selve CPLD'erne og deres muligheder, deres arkitektoniske fordele såsom pris, ikke-flygtig konfiguration, makroceller med forudsigelige parameterkarakteristika, lavere strømforbrug, kan vi antage, at CPLD'er vil have en stabil niche i en overskuelig fremtid. Indstilling af de indledende parametre for digitale kredsløb, mobilteknologi, udvidelse af antallet af input/outputs til mere komplekse mikrokredsløb, signalforbehandling (for eksempel en COM- portcontroller , USB , VGA ) og i andre applikationer [1] [3] [4] [5] .

Større CPLD-producenter: Altera , Atmel , Cypress Semiconductor , Lattice Semiconductor , Xilinx .

Noter

  1. 1 2 3 Xilinx laveffekt CPLD FPGA'er. CoolRunner-serien, Mikhail Kuzelin Arkiveret 5. maj 2012 på Wayback Machine compitech.ru
  2. Introduktion til design af kombinationskredsløb på FPGA'er. V. Solovyov, A. Klimovich Arkiveksemplar af 17. september 2011 på Wayback Machine chipinfo.ru
  3. MAX II CPLD: Laveste effekt, laveste pris CPLD-familie nogensinde arkiveret 4. december 2010. alta.com
  4. ATMEL CPLD strømforbrug er kun 5 μA, 29/12/2006  (utilgængeligt link) terraelectronica.ru
  5. PLL baseret på CPLD Arkiveret 8. juni 2013 på Wayback Machine digit-el.com