Čo sú PAL a PLA, dizajn a rozdiely?

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Predtým projektovanie logické obvody je možné vykonať pomocou SSI (malá integrácia) komponenty ako logické brány, multiplexery , de-multiplexory, FF atď. Teraz však môže PLD nahradiť všetky tieto komponenty SSI. To je dôvod, prečo sa má znížiť priemysel SSI v porovnaní s PLD, ktoré sa používajú v niekoľkých aplikáciách. The programovateľné logické zariadenie alebo PLD je jeden druh čipu použitého na implementáciu logického obvodu. Zahŕňa sadu prvkov logického obvodu, ktoré je možné upraviť niekoľkými spôsobmi. PLD vyzerá ako čierna skrinka, ktorá sa skladá z programovateľných spínačov a logických hradiel. Hlavnou funkciou prepínačov je umožniť vzájomné združenie logických brán v rámci PLD na vykonávanie logických obvodov. PLD sú klasifikované do rôznych typov, ako napríklad SPLD-simple PLD ( PLA a PAL ), CPLD-komplex PLD , FPGA - poľné programovateľné hradlové polia . Tento článok pojednáva o tom, čo je PAL a PLA, dizajn a ich rozdiely.

Čo sú PAL a PLA?

Oboje Programovateľná logika poľa a Programovateľné logické pole sú typy PLD (programovateľné logické zariadenia) a používajú sa hlavne na vzájomné navrhovanie kombinovanej logiky sekvenčnou logikou. Hlavný rozdiel medzi týmito dvoma je, že PAL môže byť navrhnutý s kolekciou brán AND a pevnou kolekciou brán OR, zatiaľ čo PLA môže byť navrhnutý s programovateľným poľom AND, aj keď pevná kolekcia brány OR. Programovateľné logické zariadenie ponúka jednoduché aj flexibilné navrhovanie logických obvodov.




Programovateľná logika poľa

Programovateľná logika poľa

Pred programovateľnými logickými zariadeniami, kombinačné logické obvody môžu byť navrhnuté s multiplexermi a tieto obvody boli rovnako tuhé ako aj zložené, potom sa vyvíjajú PLD. Počiatočné programovateľné logické zariadenie bolo ROM, ale nebolo úspešné kvôli problémom s plytvaním hardvérom, ako aj kvôli zvýšeniu exponenciálneho rastu v každej hardvérovej aplikácii. Na prekonanie tohto problému sa použili PAL a PLA. Tieto dva programy sú programovateľné a efektívne využívajú hardvér.



Programovateľné logické pole

Programovateľné logické pole

Návrh programovateľnej logiky poľa (PAL)

The definícia pojmu PAL alebo Programmable Array Logic je jeden typ PLD, ktorý je známy ako obvod programovateľného logického zariadenia, a práca s týmto PAL je rovnaká ako s PLA. Návrh logiky programovateľného poľa je možné vykonať pomocou pevných brán OR alebo programovateľných brán AND. Pomocou toho môžeme implementovať dve ľahké funkcie všade tam, kde spojky AND brány s každou bránou OR označujú najvyšší počet podmienok produktu, ktorý je možné vyrobiť vo forme SOP (suma produktu) presnej funkcie.

Pretože logické brány ako AND sú kontinuálne spojené s bránami OR, znamená to, že produkovaný produktový výraz nie je distribuovaný s výstupnými funkciami. Hlavnou myšlienkou vývoja PLD je výroba zloženej logickej logiky na jednom čipe odstránením chybného vedenia, vylúčením logického návrhu a znížením spotreby energie.

Príklad PAL

Implementujte nasledujúce Boolovský výraz s pomocou programovateľná logika poľa (PAL)


X = AB + AC '
Y = AB ‘+ BC‘

Vyššie uvedené dva Boolovské funkcie sú vo forme SOP (súčet produktov) . Produktové výrazy prítomné v boolovských výrazoch sú X & Y a jeden produktový výraz, ktorý je AC ‘, je bežný v každej rovnici. Takže celková požadovaná logická brána na generovanie vyššie uvedených dvoch rovníc je AND brány-4 ALEBO programovateľné brány-2. Ekvivalentný logický diagram PAL je uvedený nižšie.

Logický obvod PAL

Logický obvod PAL

Brány AND, ktoré sú programovateľné, majú právo vstupu pre normálne aj doplnené premenné vstupy. Vo vyššie uvedenom logickom diagrame sú dostupné vstupy pre každú bránu AND A, A ‘, B, B’, C, C ’. Program je teda potrebný na vygenerovanie jedného výrazu produktu s každou bránou AND.
Všetky podmienky produktu sú dostupné na vstupoch každej brány OR. Tu môžu byť programovateľné spojenia na logickej bráne označené symbolom „X“.

Tu sú vstupy brány OR fixné. Požadované výrazy produktu sú teda spojené s každým vstupom brány OR. Vo výsledku tieto brány vygenerujú konkrétne booleovské rovnice. The „.“ Symbol predstavuje trvalé spojenia.

Návrh programovateľného logického poľa (PLA)

Definícia pojmu PLA predstavuje boolovskú funkciu vo forme súčtu produktu (SOP). Návrh tohto programovateľného logického poľa je možné vykonať pomocou logických hradiel ako AND, OR a NOT vytvorením čipu, vďaka ktorému je možné získať každý vstup aj jeho kompliment smerom ku každej bráne AND.

Výstup každej brány AND je pripojený ku každej bráne OR. Nakoniec výstup brány OR generuje výstup čipu. Takto je dokončené príslušné združenie na použitie výrazov súčtu produktu. V programovateľnom logickom poli sú programovateľné spojenia logických brán ako AND & OR. PLA je drahý a ťažko porovnateľný s PAL. PAL používa dve odlišné vyvinuté metódy, ktoré možno použiť na programovateľné logické pole na zvýšenie ľahkosti programovania. V tomto druhu spôsobu je možné každé pripojenie vykonať pomocou poistky na každom priesečníku všade, kde je možné odpojením nepotrebných spojov pomocou prepálenia poistky odpojiť. Výsledná technika zahŕňa vytvorenie spojenia, zatiaľ čo proces výroby pomocou vhodného krytu ponúkaného pre presný model prepojenia.

Príklad PLA

Implementujte nasledujúci booleovský výraz pomocou programovateľného logického poľa (PLA)

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

Vyššie uvedené dve boolovské funkcie sú vo forme SOP (súčet produktov). Produktové výrazy prítomné v boolovských výrazoch sú X & Y a jeden produktový výraz, ktorý je AC ‘, je bežný v každej rovnici. Takže celková požadovaná logická brána na generovanie vyššie uvedených dvoch rovníc je AND brány-4, ALEBO programovateľné ALEBO brány-2. Ekvivalentný logický diagram PLA je uvedený nižšie.

Logický obvod PLA

Logický obvod PLA

Brány AND, ktoré sú programovateľné, majú právo vstupu pre normálne aj doplnené premenné vstupy. Vo vyššie uvedenom logickom diagrame sú dostupné vstupy pre každú bránu AND A, A ‘, B, B’, C, C ’. Program je teda potrebný na vygenerovanie jedného výrazu produktu s každou bránou AND.
Všetky podmienky produktu sú dostupné na vstupoch každej brány OR. Tu môžu byť programovateľné spojenia na logickej bráne označené symbolom „X“.

Rozdiel medzi PAL a PLA

The Rozdiel medzi PAL a PLA v tabuľkovej forme hlavne zahrnuje Plná forma PAL a PLA , konštrukcia, dostupnosť, flexibilita, cena, počet funkcií a rýchlosť, ktoré sú diskutované nižšie.

Programovateľná logika poľa (PAL) Programovateľné logické pole (PLA)
Plnou formou PAL je programovateľná logika poľaPlnou formou PLA je programovateľné logické pole
Konštrukciu PAL je možné vykonať pomocou programovateľnej kolekcie brán AND & ORKonštrukciu PLA je možné vykonať pomocou programovateľnej kolekcie AND a pevnej kolekcie brán OR.
Dostupnosť PAL je menej plodnáDostupnosť PLA je viac
Flexibilita programovania PAL je väčšiaPružnosť PLA je menšia
Cena PAL je draháCena PLA je stredného rozsahu
Počet funkcií implementovaných v PAL je veľkýPočet funkcií implementovaných v PLA je obmedzený
Rýchlosť PAL je nízkaRýchlosť PLA je vysoká

Toto je teda všetko o PAL a PLA. Z vyššie uvedených informácií nakoniec môžeme vyvodiť záver, že ide o programovateľné logické zariadenia (PLD), kde programovateľné logické pole je flexibilnejšia ako programovateľná logika poľa. Ale programovateľná logika poľa môže bez námahy vygenerovať kombinačný logický obvod. Tu je otázka pre vás, aká je rola PAL a PLA v digitálnej elektronike ?