מהם PAL ו- PLA, עיצוב והבדלים?

מוקדם יותר, העיצוב של מעגלי לוגיקה ניתן לעשות זאת באמצעות SSI (שילוב בקנה מידה קטן) רכיבים כמו שערי לוגיקה, מרבבים , דה-מולטיפלקסרים, FFs וכו '. אך כעת PLD יכול להחליף את כל רכיבי ה- SSI הללו. אז זו הסיבה להקטין את תעשיית ה- SSI בהשוואה ל- PLD, ואלה משמשים בכמה יישומים. ה מכשיר לוגי לתכנות או PLD הוא סוג אחד של שבב המשמש ליישום המעגל ההגיוני. הוא כולל קבוצה של אלמנטים מעגלים לוגיים הניתנים לשינוי בכמה דרכים. PLD נראה כמו קופסה שחורה שמורכבת ממתגים ניתנים לתכנות כמו גם משערי לוגיקה. תפקידם העיקרי של המתגים הוא לאפשר לשערי ההיגיון בתוך ה- PLD להיות קשורים זה לזה כדי לבצע מעגלי לוגיקה. PLD מסווגים לסוגים שונים כגון PLLD פשוט SPLD ( PLA & PAL ), CPLD מורכב ב- CPLD , FPGA- מערכי שער לתכנות בשטח . מאמר זה דן במה ש- PAL ו- PLA, העיצוב וההבדלים ביניהם.

מהם PAL ו- PLA?

שניהם לוגיקת מערך ניתנת לתכנות ו מערך לוגיקה לתכנות הם סוגים של PLD (התקני לוגיקה ניתנים לתכנות), ואלה משמשים בעיקר לעיצוב לוגיקה משולבת באופן הדדי על ידי לוגיקה רציפה. ההבדל העיקרי בין שני אלה הוא ש- PAL יכול להיות מתוכנן עם אוסף של AND שערים ואוסף קבוע של OR שערים ואילו PLA יכול להיות מתוכנן עם מערך לתכנות של AND למרות אוסף קבוע של שער OR. מכשיר לוגי לתכנות מציע תכנון מעגלים לוגיים פשוטים וגמישים.

לוגיקת מערך ניתנת לתכנות

קודם למכשירי לוגיקה הניתנים לתכנות, מעגלים לוגיים משולבים ניתן לתכנן עם מולטיפלקסים, והמעגלים הללו היו קשיחים כמו גם מורכבים, ואז מפותחים PLD. מכשיר ההיגיון הראשוני לתכנות היה ROM, אך הוא לא הצליח בגלל בעיות בזבוז החומרה וכן שיפור צמיחה אקספוננציאלי בכל יישום חומרה. כדי להתגבר על בעיה זו, נעשה שימוש ב- PAL ו- PLA. שני אלה ניתנים לתכנות ומשתמשים ביעילות בחומרה.

מערך לוגיקה לתכנות

תכנון לוגיקת מערך ניתנת לתכנות (PAL)

ה הגדרת המונח PAL או Logic Array Logic הוא סוג אחד של PLD המכונה מעגל מכשיר לוגי לתכנות, והעבודה של PAL זה זהה ל- PLA. תכנון לוגיקת המערך הניתן לתכנות יכול להיעשות בשערים קבועים או בשערים וניתנים לתכנות. על ידי שימוש בזה אנו יכולים ליישם שתי פונקציות קלות בכל מקום שבו השותפים והשערים עם כל שער או שער מציינים את המספר הגבוה ביותר של תנאי המוצר שניתן לייצר בצורה של SOP (סכום המוצר) של פונקציה מדויקת.

כאשר שערי ההיגיון כמו AND מחוברים ללא הרף לשערי ה- OR, וזה מצביע על כך שמונח המוצר המיוצר אינו מופץ באמצעות פונקציות הפלט. התפיסה העיקרית שעומדת מאחורי פיתוח ה- PLD היא ייצור לוגיקה בוליאנית מורכבת על שבב יחיד על ידי הסרת החיווט הפגום, הימנעות מעיצוב ההיגיון, וכן הפחתת צריכת החשמל.

דוגמה ל- PAL

יישם את הדברים הבאים ביטוי בוליאני בעזרת לוגיקת מערך לתכנות (PAL)

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

האמור לעיל שניים פונקציות בוליאניות הם בצורה של SOP (סכום המוצרים) . מונחי המוצר הקיימים בביטויים בוליאניים הם X & Y, ומונח מוצר אחד שהוא AC 'נפוץ בכל משוואה. לכן, סך כל שערי ההיגיון הנדרשים להפקת שתי המשוואות הנ'ל הם AND שערים -4 או שערים -2 הניתנים לתכנות. תרשים ההיגיון המקביל של PAL מוצג להלן.

מעגל לוגי PAL

לשערים AND הניתנים לתכנות יש זכות כניסה לתשומות משתנות רגילות כמו גם משלימות. בתרשים ההיגיון שלעיל, הקלטים הזמינים עבור כל שער AND הם A, A ', B, B', C, C '. לכן, על מנת ליצור מונח מוצר יחיד בכל שער AND, התוכנית נדרשת.
את כל תנאי המוצר ניתן להשיג בכניסות של כל שער או. כאן, ניתן לסמן את החיבורים הניתנים לתכנות בשער ההיגיון באמצעות הסמל 'X'.

כאן, כניסות השער או קבועות. לפיכך, תנאי המוצר הנדרשים משויכים לכל כניסות שער. כתוצאה מכך, שערים אלה ייצרו משוואות בוליאניות מסוימות. ה '.' הסמל מייצג חיבורים קבועים.

תכנון מערך לוגיקה לתכנות (PLA)

הגדרת המונח PLA מציגה את הפונקציה הבוליאנית בצורה של סכום של מוצר (SOP). תכנון מערך ההיגיון המתוכנת הזה יכול להיעשות באמצעות שערי ההיגיון כמו AND, OR, ולא על ידי ייצור על השבב, מה שהופך כל קלט כמו גם את המחמאה שלו להשגה לכל שער AND.

תפוקת כל שער AND מחוברת לכל שער OR. לבסוף, הפלט של שער ה- OR מייצר את תפוקת השבב. לפיכך, כך מסיימים עמותה מתאימה לשימוש בביטויים של סכום המוצר. במערך הלוגיקה הניתן לתכנות, החיבורים של שערי לוגיקה כמו AND & OR ניתנים לתכנות. PLA הוא יקר וקשה להשוואה עם PAL. ה- PAL משתמש בשתי שיטות מפותחות שאינן יכולות לשמש למערך לוגי לתכנות לשיפור חוסר המאמץ של התכנות. בשיטה מסוג זה, כל חיבור יכול להיעשות באמצעות נתיך בכל נקודת צומת בכל מקום בו ניתן לנתק את החיבורים המיותרים על ידי נתיך הנתיך. הטכניקה הסופית עוסקת ביצירת חיבור תוך כדי תהליך הייצור באמצעות הכיסוי המתאים המוצע לדגם הקישוריות המדויק.

דוגמה ל- PLA

יישם את הביטוי הבוליאני הבא בעזרת מערך לוגיקה לתכנות (PLA)

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

שתי הפונקציות הבוליאניות שניתנו לעיל הן בצורה של SOP (סכום המוצרים). מונחי המוצר הקיימים בביטויים בוליאניים הם X & Y, ומונח מוצר אחד שהוא AC 'נפוץ בכל משוואה. לכן, סך כל שערי ההיגיון הנדרשים להפקת שתי המשוואות הנ'ל הם AND שערים -4, או מתוכנתים או שערים -2. תרשים ההיגיון המקביל של PLA מוצג להלן.

מעגל לוגיקה PLA

לשערים AND הניתנים לתכנות יש זכות כניסה לתשומות משתנות רגילות כמו גם משלימות. בתרשים ההיגיון שלעיל, הקלטים הזמינים עבור כל שער AND הם A, A ', B, B', C, C '. לכן, על מנת ליצור מונח מוצר יחיד בכל שער AND, התוכנית נדרשת.
את כל תנאי המוצר ניתן להשיג בכניסות של כל שער OR. כאן, ניתן לסמן את החיבורים הניתנים לתכנות בשער ההיגיון באמצעות הסמל 'X'.

ההבדל בין PAL ו- PLA

ה ההבדל בין PAL ו- PLA בצורה טבלאית כולל בעיקר טופס מלא של PAL ו- PLA , בנייה, זמינות, גמישות, עלות, מספר פונקציות ומהירות אשר נדון להלן.

לפיכך, זה הכל על PAL ו- PLA. מהמידע לעיל, סוף סוף, אנו יכולים להסיק שמדובר בהתקני לוגיקה הניתנים לתכנות (PLD) שבהם ה- מערך לוגי לתכנות הוא גמיש יותר מאשר לוגיקת מערך הניתנת לתכנות. אך, לוגיקת מערך לתכנות יכולה ליצור ללא מאמץ מעגל לוגי משולב. הנה שאלה בשבילך, מה התפקיד של PAL ו- PLA באלקטרוניקה דיגיטלית ?