了解可编程逻辑器件的历史

一．PAL诞生

由最小项逻辑表达式可以使用TTL器件（如著名的74系列），由此可以引申出第一代可编程器件PAL，其主要有以下特点：

——逻辑门和寄存器固定

——可编程逻辑和阵列以及输出控制

——三部分共同构成宏单元

 

 

二．PAL到PLD

单个器件中排列多个PAL构成了实用的PLD

 

 

PLD相比较PAL器件而言最大的改进就是：引入可变乘积项分配，这样节省了硬件资源。

三.PLD到CPLD

和多个PAL互联构成PLD器件类似，将多个PLD(逻辑模块)通过可编程互联和IO进行连接就构成了CPLD，这样极大的扩展了器件内部逻辑，提高了实用性。

 

 

普通CPLD的特性：

——逻辑模块(PLD)一般指逻辑阵列模块（LAB）

——每个LAB中含有4—20个宏单元

——宏单元中的扩展乘积项逻辑提供可控乘积项的分配和扩展，可以提供更多的逻辑，代价是额外的时延。

 

 

四．CPLD到FPGA

特点：

——LAB排列在阵列中

——行列可编程互联

——互联可以跨过所有或部分阵列

 

 

FPGA的LAB由逻辑单元（LE）组成，而不是乘积项和宏单元。

LE结构：

 

 

LUT结构特点：

——替代乘积项阵列

——可编程“表”建立组合函数

——LUT输入是复用器选择线

 

 

高级FPGA采用自适应逻辑模块ALM,其特点如下：

——基于LE，而且包括专有资源和自适应LUT(ALUT)

 

 

   

大部分FPGA采用SRAM进行编程，这样掉电易失，必须上电时编程，可以将编程信息存储在某一位置如EEPROM。

五．CPLD和FPGA对比

 

 

转载于:https://www.cnblogs.com/jiaozao/p/7085726.html