第7章可编程逻辑器件及其应用-PowerPoint演示

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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年12月 上午1时 27分20 .12.120 1:27De cember 12, 2020
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 2月12 日星期 六1时27 分22秒 01:27:2 212 December 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午1时27 分22秒 上午1 时27分0 1:27:22 20.12.1 2
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相信相信得力量。20.12.122020年12月 12日星 期六1 时27分2 2秒20. 12.12
谢谢大家！
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每一次的加油，每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。20.12. 1220.1 2.12Saturday , December 12, 2020
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天生我材必有用，千金散尽还复来。0 1:27:22 01:27:2 201:27 12/12/2 020 1:27:22 AM
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。0 1:27:22 01:27:2 201:27 12/12/2 020 1:27:22 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 12.1201 :27:220 1:27De c-2012 -Dec-2 0
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。01:27:2201 :27:220 1:27Saturday , December 12, 2020
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。01:27:2201 :27:220 1:27Saturday , December 12, 2020
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.12. 1220.1 2.1201:27:2201 :27:22 December 12, 2020
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踏实肯干，努力奋斗。2020年12月12 日上午1 时27分 20.12.1 220.12. 12
2、ROM的分类
⑴ 固定只读存储器（PROM） ⑵ 紫外线照射擦除的存储器（EPROM） ⑶ 电擦除的存储器（E2PROM）
3、用ROM实现组合逻辑
例7-2-1 用ROM实现22乘法器
例7-2-2 用ROM实现字符发生器
§7-2-2 可编程逻辑阵列（PLA）
PLA：包含的与阵和或阵都可编程。
§7-2-1 只读存储器ROM
ROM：包含一个不可编程的与阵和一 个可编程的或阵。
1、组成原理
4×3 ROM编程前后图
W0 A1 A0 W1 A1 A0 W2 A1 A0 W3 A1 A0
F0 A1 A0 A1 A0 F1 A1 A0 A1 A0 A1 A0 F2 A1 A0 A1 A0 A1 A0
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加强自身建设，增强个人的休养。202 0年12 月12日 上午1时 27分20 .12.122 0.12.12
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扩展市场，开发未来，实现现在。202 0年12 月12日 星期六 上午1时 27分22 秒01:2 7:2220. 12.12
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做专业的企业，做专业的事情，让自 己专业 起来。2 020年1 2月上 午1时27 分20.1 2.1201:27December 12, 2020
1、组成原理
2、组合PLA的应用 用84PLA实现22乘法器
P3 A1 A0 B1B0 P2 A1 A0 B1 B0 A1 A0 B1 P1 A1 A0 B1 B0 A1 A0 B1 A1 B1B0 A1 A0 B0 P0 A0 B0
3、时序PLA的应用 时序PLA的基本结构
用PLA实现8加/减计数器（1） Q3nQ2nQ1nX00 01 11 10
ASIC：全定制、半定制
全定制－－制造厂按用户提出的逻辑要求专门设 计和制造的芯片。
半定制－－按一定规格预先加工好的半成品芯片， 然后再按具体要求进行加工。包括门 阵列（GA)、标准单元（SCA）、可编 程逻辑器件(PLD)。
第7章：可编程逻辑器件及其应用
可编程逻辑器件(PLD)：芯片由制造厂生产，但用 户可借用设计自动化软件和编程器自行设计和编程， 实现数字系统。
(Q1n
X
Q1n X
)Q2n
(Q1n X
Q1n
X
)Q2n
10 1
0
1
0
Q n 1 2
Q n 1 1
1 Q1n
0 Q1n
Q3nQ2n Q1n X 00
01
11
10
00 1 1 0 0
J3 K3 Q2 Q1 X Q2Q1X
01 1 1 0 0
J 2 K2 Q1 X Q1X J1 K1 1
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 12.1220 .12.12Saturday , December 12, 2020
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。0 1:27:22 01:27:2 201:27 12/12/2 020 1:27:22 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 12.1201 :27:220 1:27De c-2012 -Dec-2 0
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时间是人类发展的空间。2020年12月1 2日星 期六1时 27分22 秒01:2 7:2212 December 2020
4种SPLD器件结构特点
§7-1-4 PLD中阵列的表示方法（1）
PLD中阵列的表示方法（2）
§7-2 简单可编程逻辑器件(SPLD)
SPLD：用与阵和或阵是其片内的基本资源。
§7-2-1 只读存储器ROM §7-2-2 可编程逻辑阵列PLA 7-2-3 §可编程阵列逻辑PAL §7-2-4 通用阵列逻辑GAL
Q n1 3
RQ3nQ1n
RQ2n Q1n
Q n1 2
RQ2n Q1n
RQ3nQ1n
Q n1 1
RQ3n Q2n
RQ3nQ2n
PAL16R4
§7-2-4 通用阵列逻辑（GAL）
GAL：包含的与 阵可编程，或阵 不可编程，输出 电路为逻辑宏单 元OLMC。
GAL16V8功能图
1、逻辑宏单元（OLMC）
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年12 月12日 星期六1 时27分 22秒Sa turday , December 12, 2020
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相信相信得力量。20.12.122020年12月 12日星 期六1 时27分2 2秒20. 12.12
谢谢大家！
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 12.1220 .12.12Saturday , December 12, 2020
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 2月12 日星期 六上午1 时27分 22秒01 :27:222 0.12.12
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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年12月 上午1时 27分20 .12.120 1:27De cember 12, 2020
可编程逻辑器件分类： 可编程逻辑器件（PLD) 简单可编程逻辑器件（SPLD) 高密度可编程逻辑器件（HDPLD) 复杂可编程逻辑器件（CPLD) 现场可编程门阵列(FPGA) SPLD：PROM、FPLA、PAL、GAL
可编程逻辑器件及其应用
用PLD实现数字系统的基本过程：
用PLD实现数字系统的优点： 1、高密度 2、工作速度高 3、在线可编程技术 isp 4、设计工具不断完善
§7-1 PLD的基本原理 §7-2 简单可编程逻辑器件
§7-1 PLD的基本原理
PLD：用户可编程，可实现各种组合逻辑 和时序逻辑的功能。
§7-1-1 PLD的基本组成 §7-1-2 PLD的编程 §7-1-3 阵列结构 §7-1-4 PLD中阵列的表示方法
§7-1-1 PLD的基本组成
组合逻辑常用与或式表示，PLD则包 含了与门阵列和或门阵列。
Qn1 J Qn K Qn
11 1 1 0 0
10 1
1
0
0
Q n 1 1
用PLA实现8加/减计数器（2）
§7-2-3 可编程阵列逻辑（PAL）
PAL：包含的与 阵可编程，或阵 不可编程。
1、组成原理
2、PAL的输出结构
①、专用输 出结构
②、可编程 I/O结构
③、带反馈 的寄存器输 出结构
④、异或型 输出结构
3、PAL的应用（1） 例7-2-5 用PAL实现如图逻辑电路
O1 I1 O2 I1 I2 O3 I1 I3 O4 I3I4 O5 I3I5I6 I7 I8I9 O6 I8I9 I3 I7I9I10
PAL的应用（2）
例7-2-6 用 PAL实现3 位循环码 计数器
00 1 0 0 0
01 0 0 1 0
11 1 1 0 1
10 0
1
1
1
Q n 1 3
Q3nQ2n Q1n X 00
01
11
10
00 1 0 1 0
01 0 1 0 1
Q n 1 3
(Q2n Q1n
X
Q2nQ1n X
)Q3n
(Q2n Q1n
Q2n X
Q1n
X )Q3n
11
0
1
0
1
Q n 1 2
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 2月12 日星期 六1时27 分22秒 01:27:2 212 December 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午1时27 分22秒 上午1 时27分0 1:27:22 20.12.1 2
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一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.12. 1220.1 2.1201:2701:27 :2201:2 7:22De c-20
OLMC： 包含一个或门 一个异或门 一个D触发器 四个MUX
2、OLMC的输出结构（1）
①、简单模式 Ⅰ、专用输入模式 Ⅱ、专用输出模式
OLMC的输出结构（2） ②、复合模式
OLMC的输出结构（3） ③、寄存器模式 Ⅰ、寄存器输出结构 Ⅱ、寄存器组合I/O结构
3、GAL应用举例 例7-2-7 用GAL16V8实现组合逻辑函数
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 12.1201 :27:220 1:27De c-2012 -Dec-2 0
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得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。01:27:2201:2 7:2201:27Satur day , December 12, 2020
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.12. 1220.1 2.1201:27:2201 :27:22 December 12, 2020
F1 A1 B1 F2 A2 B2 F3 A3 B3 F4 A4 B4 F5 A5 B5 F6 A6 ⊙B6
例7-2-7 用GAL16V8 实现组合逻 辑函数（2）
ABEL语言源程序
ABEL语言编译结果
例7-2-8 用GAL16V8实现10加/减计数器用GAL16V源自实现10加/减计数器（2）•
一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.12. 1220.1 2.1201:2701:27 :2201:2 7:22De c-20
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年12 月12日 星期六1 时27分 22秒Sa turday , December 12, 2020
§7-1-2 PLD的编程
编程：按要求烧断某些熔丝，以满足输 出函数的要求。
PLD
一次性编程
｛ ｛ 可重复编程 紫外线可擦除
电可擦除
§7-1-3 阵列结构
PLD的与阵和或阵常用三极管（TTL）或场 效应管（MOS）组成。
W0 AB W2 AB
W1 AB W3 AB
F1 AB AB AB F2 AB AB AB F3 AB AB
第7章：可编程逻辑器件及其应用
数字集成电路按芯片设计方法不同分为： 1.通用型中、小规模集成电路 2.用软件组态的大规模、超大规模集成电路 3.专用集成电路（ASIC)。 ASIC:专门为某一应用领域或为专门用户需要而设计、
制造的LSI、VLSI电路，它可将某些专用电路 或电子系统设计在一块芯片上，构成单片集成 系统。
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.12. 1220.1 2.1201:27:2201 :27:22 December 12, 2020
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踏实肯干，努力奋斗。2020年12月12 日上午1 时27分 20.12.1 220.12. 12
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 2月12 日星期 六上午1 时27分 22秒01 :27:222 0.12.12