Лекция 15

Программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) или устройства (PLD)

Программируемые логические матрицы (ПЛМ или FPLA – Field Programmable Logic Array, PLA, PAL - Programmable Array Logic) представляют собой комбинационную схему с программируемой структурой.

Структура не может быть полностью произвольной, наиболее часто ПЛМ состоит из программируемых матриц И и ИЛИ. Программирование осуществляется путем пережигания нихромовых или перемычек, разрушения переходов, либо путем программирования ЛИПЗМОП элементов. Структуру ПЛМ можно рассмотреть на примере ИС 556РТ1

Как видно из схемы, программирование столбца из 48 32-х входовых элементов И позволяет получить 48 различных конъюнкций 16-и разрядных входов х или их отрицаний. Следующий столбец элементов ИЛИ дает возможность сформировать 8 дизъюнкций из полученных КНФ в прямом или инверсном коде в зависимости от состояния программируемых входов «исключающих ИЛИ»: если на входе «0» – на выходе прямой код дизъюнкции, если «1» - инверсный. Передатчики с открытым коллектором управляются сигналом разрешения Е.

Использование взамен перемычек прожигаемых диодов позволяет заменить элементы «И» «монтажным И» и «ИЛИ» - «монтажным ИЛИ».

Для прожига необходим специальный программатор.

В отличие от ПЗУ ПЛМ позволяет получать ДНФ для большего количества входных переменных (большей разрядности входа х), однако формируемые ДНФ могут использовать всего 48 элементарных конъюнкций из 65536.

В отечественной литературе зачастую термин ПЛИС относится к программируемым устройствам, описанным ниже.