6
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL PERÍODO ACADÉMICO: MARZO-SEPTIEMBRE/2014 UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial Título: Consulta PLA, PAL, GAL, FPGA. Carrera: Electrónica y Comunicaciones Área Académica: Comunicaciones Línea de Investigación: Tecnologías de Comunicación Ciclo Académico y Paralelo: Noveno Electrónica “A” Alumnos participantes: Morales Santiago Paucar Henry Módulo y Docente: VLSI – Ing. Patricio Córdova

Dispositivos lógicos programables

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Introducción a FPGA GAL PAL PLA

Citation preview

UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOF . I . S . E . IFACULTAD DE INGENIERIA EN SISTEMAS, ELECTRONICA E INDUSTRIAL

FACULTAD DE INGENIERA EN SISTEMAS, ELECTRNICA E INDUSTRIAL PERODO ACADMICO: MARZO-SEPTIEMBRE/2014

UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFacultad de Ingeniera en Sistemas, Electrnica e Industrial

Ttulo: Consulta PLA, PAL, GAL, FPGA.Carrera: Electrnica y Comunicacionesrea Acadmica: ComunicacionesLnea de Investigacin: Tecnologas de ComunicacinCiclo Acadmico y Paralelo: Noveno Electrnica AAlumnos participantes: Morales SantiagoPaucar Henry

Mdulo y Docente: VLSI Ing. Patricio Crdova

Lgica programableLa lgica programable, es una familia de componentes que contienen conjuntos de elementos lgicos (AND, OR, NOT, LATCH, FLIP-FLOP) que pueden configurarse en cualquier funcin lgica que el usuario desee.Estructura bsica de un PLDUn dispositivo programable por el usuario es aquel que contiene una arquitectura general pre-definida en la que el usuario puede programar el diseo final del dispositivo empleando un conjunto de herramientas de desarrollo. Las arquitecturas generales pueden variar pero normalmente consisten en una o ms matrices de puertas AND y OR para implementar funciones lgicas.

PALLas PAL son dispositivos de matriz programable. La arquitectura interna consiste en trminos AND programables que alimentan trminos OR fijos. Todas las entradas a la matriz pueden ser combinadas mediante AND entre si, pero los trminos AND especficos se dedican a trminos OR especficos. Las PAL tienen una arquitectura muy popular y son probablemente el tipo de dispositivo programable por usuario ms empleado. GALLas GAL son dispositivos de matriz lgica genrica. Estn diseados para emular muchas PAL. Si un usuario tiene un diseo que se implementa usando varias PAL comunes, puede configurar varias de las mismas GAL para emular cada de uno de los otros dispositivos. Esto reducir el nmero de dispositivos diferentes en existencia. Estos dispositivos tambin son elctricamente borrables, lo que los hace muy tiles para los ingenieros de diseo. PLALas PLA son matrices lgicas programables. Estos dispositivos contienen ambos trminos AND y OR programables lo que permite a cualquier trmino AND alimentar cualquier trmino OR. Las PLA probablemente tienen la mayor flexibilidad frente a otros dispositivos con respecto a la lgica funcional. Normalmente poseen realimentacin desde la matriz OR hacia la matriz AND que puede usarse para implementar mquinas de estado asncronas. La mayora de las mquinas de estado, sin embargo, se implementan como mquinas sincrnas. Con esta perspectiva, los fabricantes crearon un tipo de PLA denominado Secuencial (Sequencer) que posee registros de realimentacin desde la salida de la matriz OR hacia la matriz AND.FPGALas FPGA son Campos de Matrices de Puertas Programables. Simplemente son matrices de puertas elctricamente programables que contienen mltiples niveles de lgica. Las FPGA se caracterizan por altas densidades de puerta, alto rendimiento, un nmero grande de entradas y salidas definibles por el usuario, un esquema de interconexin flexible, y un entorno de diseo similar al de matriz de puertas. No estn limitadas a la tpica matriz AND-OR. Por contra, contienen una matriz interna configurable de relojes lgicos (CLBs) y un anillo de circunvalacin de bloques de e/s (IOBs).Cada CLB contiene lgica programable combinacional y registros de almacenamiento. La seccin de lgica combinacional es capaz de implementar cualquier funcin booleana de sus variables de entrada.

Cada IOB puede programarse independientemente para ser una entrada, y salida con control tri-estado o un pin bidireccional. Tambin contiene flip-flops que pueden usarse como buffers de entrada y salida. Los recursos de interconexin son una red de lneas que corren horizontalmente y verticalmente las filas y columnas entre el CLBS.Los interruptores programables conectan las entradas y salidas de IOBS y CLBS a lneas cercanas. Las lneas largas recorren la anchura o longitud entera del dispositivo, estableciendo intercambios para proporcionar una distribucin de seales crticas con la mnima demora o distorsin.Los diseadores que usan FPGAs pueden definir funciones lgicas en un circuito y revisar estas funciones como sea necesario. As, las FPGAs pueden disearse y verificarse en unos das, a diferencia de las varias semanas necesarias para las matrices de puerta programables.Bibliografa: http://www.uhu.es/rafael.lopezahumada/Cursos_anteriores/fund97_98/plds.pdf http://pablin.com.ar/electron/cursos/intropld/index.htm http://aguilarmicros.mex.tl/imagesnew2/0/0/0/0/2/1/4/2/9/6/PLDs.pdf http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/658/A8.pdf?sequence=8