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可編程邏輯器件的發展歷程

發布時間:2014/7/21 21:12:18 訪問次數:1910

   可編程邏輯器件的發展歷程如下。

   ①20世紀70年代,KA1H0265R熔絲編程的PROM和PLA是最早的可編程邏輯器件;

   ②20世紀70年代末,AMD公司對PLA進行了改進,推出了PAL器件;

    ③20世紀80年代初,Lattice公司發明電可擦寫的、比PAL使用更靈活的GAL器件;

   ④20世紀80年代中期,Xilinx公司提出“現場可編程”概念,同時生產出了世界上第一片FPGA;

   ⑤20世紀80年代末,Lattice公司推出“在系統可編程技術”,并且推出了以系列具備在系統可編程能力的CPLD器件;

   ⑥進入20世紀90年代后,可編程集成電路技術進入飛速發展時期,器件的可用邏輯門數超過了幾百萬門,并出現了內嵌復雜功能模塊(如加法器、乘法器、RAM、CPU核、DSP核,PLL等)的SoPC(System on Programmable Chip)。

   PLD分類

   目前生產PLD的廠家主要有Altera、Lattice、Xilinx、Actel等公司。按其結構的復雜程度和性能的不同,PLD -般可分為SPLD、CPLD、FPGA及ISP器件4種。

   1.簡單可編程邏輯器件( SPLD)

   簡單可編程邏輯器件(Simple Programmable Logic Device,SPLD)是可編程邏輯器件的早期產品。最早出現在20世紀70年代,主要是可編程只讀存儲器(PROM),可編程邏輯陣列(PLA)、可編程陣列邏輯(PAL)及通用陣列邏輯(GAL)器件等。

   2.復雜可編程邏輯器件( CPLD)

   復雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)出現在20世紀80年代末期。其結構不同于早期SPLD的邏輯門編程,而是采用基于乘積項技術和EEPROM(或Flash)工藝的邏輯塊編程,不但能實現各種時序邏輯控制,更適合做復雜的組合邏輯電路,如Altera公司MAX系列,Lattice公司的大部分產品,Xilinx公司的XC9500系列等。

   3.現場可編程門陣列( FPGA)

   現場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)也是由美國Xilinx公司率先開發的一種通用型用戶可編程器件,FPGA與SPLD和CPLD的結構完全不同,它不包括與門和或門,目前應用最多的FPGA,是采用對基于查找表技術和SRAM工藝的邏輯塊編程來實現所需要的邏輯功能的。同SPLD相比,它的邏輯塊的密度更高,設計更靈活,多用于大規模的邏輯設計。



   可編程邏輯器件的發展歷程如下。

   ①20世紀70年代,KA1H0265R熔絲編程的PROM和PLA是最早的可編程邏輯器件;

   ②20世紀70年代末,AMD公司對PLA進行了改進,推出了PAL器件;

    ③20世紀80年代初,Lattice公司發明電可擦寫的、比PAL使用更靈活的GAL器件;

   ④20世紀80年代中期,Xilinx公司提出“現場可編程”概念,同時生產出了世界上第一片FPGA;

   ⑤20世紀80年代末,Lattice公司推出“在系統可編程技術”,并且推出了以系列具備在系統可編程能力的CPLD器件;

   ⑥進入20世紀90年代后,可編程集成電路技術進入飛速發展時期,器件的可用邏輯門數超過了幾百萬門,并出現了內嵌復雜功能模塊(如加法器、乘法器、RAM、CPU核、DSP核,PLL等)的SoPC(System on Programmable Chip)。

   PLD分類

   目前生產PLD的廠家主要有Altera、Lattice、Xilinx、Actel等公司。按其結構的復雜程度和性能的不同,PLD -般可分為SPLD、CPLD、FPGA及ISP器件4種。

   1.簡單可編程邏輯器件( SPLD)

   簡單可編程邏輯器件(Simple Programmable Logic Device,SPLD)是可編程邏輯器件的早期產品。最早出現在20世紀70年代,主要是可編程只讀存儲器(PROM),可編程邏輯陣列(PLA)、可編程陣列邏輯(PAL)及通用陣列邏輯(GAL)器件等。

   2.復雜可編程邏輯器件( CPLD)

   復雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)出現在20世紀80年代末期。其結構不同于早期SPLD的邏輯門編程,而是采用基于乘積項技術和EEPROM(或Flash)工藝的邏輯塊編程,不但能實現各種時序邏輯控制,更適合做復雜的組合邏輯電路,如Altera公司MAX系列,Lattice公司的大部分產品,Xilinx公司的XC9500系列等。

   3.現場可編程門陣列( FPGA)

   現場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)也是由美國Xilinx公司率先開發的一種通用型用戶可編程器件,FPGA與SPLD和CPLD的結構完全不同,它不包括與門和或門,目前應用最多的FPGA,是采用對基于查找表技術和SRAM工藝的邏輯塊編程來實現所需要的邏輯功能的。同SPLD相比,它的邏輯塊的密度更高,設計更靈活,多用于大規模的邏輯設計。



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