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可編程邏輯器件PLD表示方法

發布時間:2008/12/8 0:00:00 訪問次數:1251

  由于可編程邏輯器件的陣列結構特點,用以前所習慣的邏輯函數表示方法難以描述其內部電路,因此在 pld中提出了一些新的邏輯約定。這些邏輯約定使pld芯片內部的配置和邏輯圖一一對應,并能把邏輯圖與 真值表密切結合,構成一種緊湊而易于識讀的形式。下面給出pld的有關邏輯約定。

  (1)輸入緩沖單元

  pld的輸入緩沖單元由若干個緩沖器組成,每個緩沖器產生該輸入變量的原變量和反變量,其邏輯表示方 法如圖1所示,圖中b=a,c=a。

  (2)與門和或門

  pld中的兩種基本邏輯陣列:與陣列和或陣列。它們分別由若干個與門和或門組成,每個與門和或門都是 多輸入、單輸出形式。為便于對pld的邏輯關系易于了解、編程和使用,通常采用如下的約定,以三輸人與門為例,圖2所示為具有3個輸人項的與門的表示方法。

  圖1 pld緩沖器表示法   圖2 與門和或門的pld表示法

  在圖2(a)中,3條豎線a,b,c均為輸人項,輸入到與門去的一條橫線稱為積項線,輸人線與積項線的 交叉點是編程點。在編程點處連有編程器件,如熔絲、simos或flotex等編程mos器件,若在交叉點處的編 程器件接通輸人線和積項線(如熔絲耒“燒斷”,或編程mos器件形成溝道),稱為接通連接,則在編程 點處以“×”表示,如圖2中輸人線a與積項線的交叉點處有“×”號,即表示輸人a與積項線連通。若在 交叉點處的編程器件不連通輸入線與積項線(如熔絲“燒斷”,或編程mos器件未形成溝道),稱為斷開 連接,則交叉點處無“×”號,如輸人b與積項線不連。另外,在pld中有些輸人線和積項線的交叉點處不 是用編程器件來連接而是內部固定接通的,稱為硬線連接,此時在交叉點處以實圓點“·”來表示,如圖 2中輸人c與積項線為硬線連接。可以看出,圖2與電路的積項線輸出:d=a·c。同樣,對pld中有可編程 的或陣列時,其表示方法如圖2(b)所示。

  (3)簡化的pld表示

  為了方便設計,在pld的邏輯描述中常用一種簡化的邏輯表示方法,如圖3所示。圖3(a)為一種輸人項 全部被接入的與門表示方法,其乘積項為d=a·a·b·b。

  圖3(b)是其簡化表示方法。因為在pld設計中,常常會遇到輸人項全部被接入的情況,使用這種簡化 符號,可以簡捷、清晰地將這類情況表示出來。值得注意的是,這種表示方法ˉ意味著該乘積項輸出總為 邏輯“0”。

  圖4給出了利用pld表示法描述邏輯電路f=a+b的示意圖。


  圖3 簡化pld表示法 圖4 f=a+b的pld表示法

  歡迎轉載,信息來源維庫電子市場網(www.dzsc.com)



  由于可編程邏輯器件的陣列結構特點,用以前所習慣的邏輯函數表示方法難以描述其內部電路,因此在 pld中提出了一些新的邏輯約定。這些邏輯約定使pld芯片內部的配置和邏輯圖一一對應,并能把邏輯圖與 真值表密切結合,構成一種緊湊而易于識讀的形式。下面給出pld的有關邏輯約定。

  (1)輸入緩沖單元

  pld的輸入緩沖單元由若干個緩沖器組成,每個緩沖器產生該輸入變量的原變量和反變量,其邏輯表示方 法如圖1所示,圖中b=a,c=a。

  (2)與門和或門

  pld中的兩種基本邏輯陣列:與陣列和或陣列。它們分別由若干個與門和或門組成,每個與門和或門都是 多輸入、單輸出形式。為便于對pld的邏輯關系易于了解、編程和使用,通常采用如下的約定,以三輸人與門為例,圖2所示為具有3個輸人項的與門的表示方法。

  圖1 pld緩沖器表示法   圖2 與門和或門的pld表示法

  在圖2(a)中,3條豎線a,b,c均為輸人項,輸入到與門去的一條橫線稱為積項線,輸人線與積項線的 交叉點是編程點。在編程點處連有編程器件,如熔絲、simos或flotex等編程mos器件,若在交叉點處的編 程器件接通輸人線和積項線(如熔絲耒“燒斷”,或編程mos器件形成溝道),稱為接通連接,則在編程 點處以“×”表示,如圖2中輸人線a與積項線的交叉點處有“×”號,即表示輸人a與積項線連通。若在 交叉點處的編程器件不連通輸入線與積項線(如熔絲“燒斷”,或編程mos器件未形成溝道),稱為斷開 連接,則交叉點處無“×”號,如輸人b與積項線不連。另外,在pld中有些輸人線和積項線的交叉點處不 是用編程器件來連接而是內部固定接通的,稱為硬線連接,此時在交叉點處以實圓點“·”來表示,如圖 2中輸人c與積項線為硬線連接。可以看出,圖2與電路的積項線輸出:d=a·c。同樣,對pld中有可編程 的或陣列時,其表示方法如圖2(b)所示。

  (3)簡化的pld表示

  為了方便設計,在pld的邏輯描述中常用一種簡化的邏輯表示方法,如圖3所示。圖3(a)為一種輸人項 全部被接入的與門表示方法,其乘積項為d=a·a·b·b。

  圖3(b)是其簡化表示方法。因為在pld設計中,常常會遇到輸人項全部被接入的情況,使用這種簡化 符號,可以簡捷、清晰地將這類情況表示出來。值得注意的是,這種表示方法ˉ意味著該乘積項輸出總為 邏輯“0”。

  圖4給出了利用pld表示法描述邏輯電路f=a+b的示意圖。


  圖3 簡化pld表示法 圖4 f=a+b的pld表示法

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