Τι είναι το PAL και το PLA, ο σχεδιασμός και οι διαφορές;

Νωρίτερα, ο σχεδιασμός του λογικά κυκλώματα μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας SSI (ενσωμάτωση μικρής κλίμακας) στοιχεία όπως οι λογικές πύλες, πολυπλέκτες , de-multiplexers, FFs, κλπ. Αλλά, τώρα ένα PLD μπορεί να αντικαταστήσει όλα αυτά τα στοιχεία SSI. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μειώνεται ο κλάδος SSI σε σύγκριση με το PLD και αυτοί χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές. ο προγραμματιζόμενη λογική συσκευή ή PLD είναι ένα είδος τσιπ που χρησιμοποιείται για την υλοποίηση του λογικού κυκλώματος. Περιλαμβάνει ένα σύνολο στοιχείων λογικού κυκλώματος που μπορούν να τροποποιηθούν με διάφορους τρόπους. Ένα PLD μοιάζει με ένα μαύρο κουτί που αποτελείται από προγραμματιζόμενους διακόπτες καθώς και λογικές πύλες. Η κύρια λειτουργία των διακοπτών είναι να αφήνονται οι λογικές πύλες εντός του PLD να συνδέονται αμοιβαία για την εκτέλεση λογικών κυκλωμάτων. Τα PLD ταξινομούνται σε διαφορετικούς τύπους, όπως το SPLD-απλό PLD ( PLA & PAL ), Σύμπλεγμα CPLD PLD , FPGA- προγραμματιζόμενες συστοιχίες πύλης πεδίου . Αυτό το άρθρο ασχολείται με το τι είναι το PAL και το PLA, το σχέδιο και τις διαφορές τους.

Τι είναι το PAL και το PLA;

Και τα δυο Προγραμματιζόμενη λογική συστοιχιών και Προγραμματιζόμενη λογική σειρά είναι τύποι PLD (προγραμματιζόμενες λογικές συσκευές), και χρησιμοποιούνται κυρίως για το σχεδιασμό συνδυασμού λογικής αμοιβαία με διαδοχική λογική. Η κύρια διαφορά μεταξύ αυτών των δύο είναι ότι το PAL μπορεί να σχεδιαστεί με μια συλλογή από πύλες AND και σταθερή συλλογή από πύλες OR ενώ το PLA μπορεί να σχεδιαστεί με μια προγραμματιζόμενη σειρά AND και αν και μια σταθερή συλλογή από πύλη OR. Μια προγραμματιζόμενη λογική συσκευή προσφέρει έναν απλό αλλά και ευέλικτο σχεδιασμό κυκλωμάτων λογικής.

Προγραμματιζόμενη λογική συστοιχιών

Πριν από προγραμματιζόμενες λογικές συσκευές, το συνδυαστικά λογικά κυκλώματα μπορεί να σχεδιαστεί με πολυπλέκτες, και αυτά τα κυκλώματα ήταν άκαμπτα καθώς και σύνθετα, τότε αναπτύχθηκαν PLD. Η αρχική προγραμματιζόμενη λογική συσκευή ήταν ROM, αλλά δεν ήταν επιτυχής λόγω ζητημάτων σπατάλης υλικού καθώς και εκθετικής αύξησης ανάπτυξης σε κάθε εφαρμογή υλικού. Για να ξεπεραστεί αυτό το ζήτημα, χρησιμοποιήθηκαν PAL και PLA. Αυτά τα δύο είναι προγραμματιζόμενα και χρησιμοποιεί αποτελεσματικά το υλικό.

Προγραμματιζόμενη λογική σειρά

Σχεδιασμός προγραμματιζόμενης λογικής συστοιχίας (PAL)

ο ορισμός του όρου PAL ή Programmable Array Logic είναι ένας τύπος PLD που είναι γνωστός ως κύκλωμα προγραμματιζόμενης λογικής συσκευής και η λειτουργία αυτού του PAL είναι το ίδιο με το PLA. Ο σχεδιασμός της προγραμματιζόμενης λογικής συστοιχίας μπορεί να γίνει με σταθερές πύλες OR καθώς και με προγραμματιζόμενες πύλες AND. Χρησιμοποιώντας αυτό μπορούμε να εφαρμόσουμε δύο εύκολες λειτουργίες όπου οι συνεργάτες ΚΑΙ οι πύλες με κάθε πύλη OR δηλώνουν τον υψηλότερο αριθμό συνθηκών προϊόντος που μπορούν να παραχθούν με τη μορφή SOP (άθροισμα προϊόντος) μιας ακριβούς λειτουργίας.

Καθώς οι πύλες λογικής όπως το AND συνδέονται συνεχώς προς τις πύλες OR, και αυτό δείχνει ότι ο όρος παραγόμενου προϊόντος δεν διανέμεται με τις λειτουργίες εξόδου. Η κύρια ιδέα πίσω από την ανάπτυξη του PLD είναι να κατασκευαστεί μια σύνθετη λογική Boolean σε ένα μόνο τσιπ αφαιρώντας την ελαττωματική καλωδίωση, αποφεύγοντας τη λογική σχεδίαση, καθώς και μειώνοντας την κατανάλωση ισχύος.

Παράδειγμα PAL

Εφαρμόστε τα ακόλουθα Boolean έκφραση με τη βοήθεια του προγραμματιζόμενη λογική συστοιχίας (PAL)

X = AB + AC '
Y = AB '+ BC'

Τα παραπάνω δίνονται δύο Boolean συναρτήσεις είναι με τη μορφή SOP (άθροισμα προϊόντων) . Οι όροι προϊόντος που υπάρχουν στις εκφράσεις Boolean είναι X & Y και ένας όρος προϊόντος που είναι AC ’είναι κοινός σε κάθε εξίσωση. Έτσι, οι συνολικές απαιτούμενες πύλες λογικής για τη δημιουργία των παραπάνω δύο εξισώσεων είναι AND gates-4 Ή προγραμματιζόμενες πύλες-2. Το αντίστοιχο λογικό διάγραμμα PAL φαίνεται παρακάτω.

Κύκλωμα λογικής PAL

Οι πύλες AND που είναι προγραμματιζόμενες έχουν το δικαίωμα εισόδου για κανονικές αλλά και συμπληρωματικές μεταβλητές εισόδους. Στο παραπάνω λογικό διάγραμμα, οι διαθέσιμες είσοδοι για κάθε πύλη AND είναι A, A ’, B, B’, C, C ’. Έτσι, για να δημιουργηθεί ένας όρος προϊόντος με κάθε πύλη AND, απαιτείται το πρόγραμμα.
Όλοι οι όροι του προϊόντος διατίθενται στις εισόδους κάθε πύλης OR. Εδώ, οι προγραμματιζόμενες συνδέσεις στη λογική πύλη μπορούν να συμβολίζονται με το σύμβολο «X».

Εδώ, οι είσοδοι πύλης OR είναι σταθερές. Έτσι, οι απαιτούμενοι όροι προϊόντος σχετίζονται με κάθε είσοδο πύλης OR. Ως αποτέλεσμα, αυτές οι πύλες θα δημιουργήσουν συγκεκριμένες εξισώσεις Boolean. ο '.' Το σύμβολο αντιπροσωπεύει μόνιμες συνδέσεις.

Σχεδιασμός Προγραμματιζόμενης Λογικής Διάταξης (PLA)

Ο ορισμός του όρου PLA παρουσιάζει τη συνάρτηση Boolean με τη μορφή αθροίσματος προϊόντος (SOP). Ο σχεδιασμός αυτής της προγραμματιζόμενης λογικής συστοιχίας μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας τις πύλες λογικής όπως AND, OR, και NOT κατασκευάζοντας το τσιπ, που καθιστά κάθε είσοδο καθώς και το κομπλιμέντό της προσβάσιμο σε κάθε πύλη AND.

Η έξοδος κάθε πύλης AND συνδέεται με κάθε πύλη OR. Τέλος, η έξοδος της πύλης OR παράγει την έξοδο του chip. Έτσι, έτσι τελειώνει μια κατάλληλη συσχέτιση για τη χρήση των εκφράσεων του αθροίσματος του προϊόντος. Στην προγραμματιζόμενη λογική συστοιχία, οι συνδέσεις λογικών πυλών όπως AND & OR είναι προγραμματιζόμενες. Το PLA είναι ακριβό και δύσκολο να συγκριθεί με το PAL. Το PAL χρησιμοποιεί δύο ανόμοιες αναπτυγμένες μεθόδους που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για έναν προγραμματιζόμενο λογικό πίνακα για την ενίσχυση της αβίαστης προγραμματισμού. Σε αυτό το είδος μεθόδου, κάθε σύνδεση μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας μια ασφάλεια σε κάθε σημείο διασταύρωσης όπου οι άσκοπες συνδέσεις μπορούν να αποσπαστούν από την ασφάλεια. Η τελική τεχνική ασχολείται με τη δημιουργία σύνδεσης ενώ η διαδικασία της κατασκευής χρησιμοποιεί το κατάλληλο κάλυμμα που προσφέρεται για το ακριβές μοντέλο διασύνδεσης.

Παράδειγμα PLA

Εφαρμόστε την ακόλουθη Boolean έκφραση με τη βοήθεια προγραμματιζόμενου λογικού πίνακα (PLA)

X = AB + AC '
Y = AB '+ BC + AC'

Οι παραπάνω δύο Boolean συναρτήσεις έχουν τη μορφή SOP (άθροισμα προϊόντων). Οι όροι προϊόντος που υπάρχουν στις εκφράσεις Boolean είναι X & Y και ένας όρος προϊόντος που είναι AC ’είναι κοινός σε κάθε εξίσωση. Έτσι, οι συνολικές απαιτούμενες λογικές πύλες για τη δημιουργία των παραπάνω δύο εξισώσεων είναι AND gates-4, OR προγραμματιζόμενες Ή gates-2. Το αντίστοιχο λογικό διάγραμμα PLA φαίνεται παρακάτω.

Κύκλωμα λογικής PLA

Οι πύλες AND που είναι προγραμματιζόμενες έχουν το δικαίωμα εισόδου για κανονικές καθώς και συμπληρωματικές μεταβλητές εισόδους. Στο παραπάνω λογικό διάγραμμα, οι διαθέσιμες είσοδοι για κάθε πύλη AND είναι A, A ’, B, B’, C, C ’. Έτσι, προκειμένου να δημιουργηθεί ένας όρος προϊόντος με κάθε πύλη AND, απαιτείται το πρόγραμμα.
Όλοι οι όροι του προϊόντος διατίθενται στις εισόδους κάθε πύλης OR. Εδώ, οι προγραμματιζόμενες συνδέσεις στη λογική πύλη μπορούν να συμβολίζονται με το σύμβολο «X».

Διαφορά μεταξύ PAL και PLA

ο Διαφορά μεταξύ PAL και PLA σε μορφή πίνακα περιλαμβάνει κυρίως Πλήρης φόρμα PAL και PLA , κατασκευή, διαθεσιμότητα, ευελιξία, κόστος, αριθμός λειτουργιών και ταχύτητα που συζητούνται παρακάτω.

Έτσι, όλα αφορούν τα PAL και PLA. Από τις παραπάνω πληροφορίες, τέλος, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αυτές είναι οι προγραμματιζόμενες λογικές συσκευές (PLD) όπου το προγραμματιζόμενος λογικός πίνακας είναι πιο ευέλικτη από την προγραμματιζόμενη λογική συστοιχίας. Όμως, η προγραμματιζόμενη λογική συστοιχίας μπορεί να δημιουργήσει εύκολα ένα συνδυαστικό κύκλωμα λογικής. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποιος είναι ο ρόλος του PAL και PLA στην Ψηφιακή Ηλεκτρονική ;