Програмируемые логичекие элементы. Процессоры с перенастраеваемой логикой.

Введение

Целью данного реферата является ознакомление с существующими на сегодняшний день технологиями программируемых логических схем (элементов), а также понимание принципов работы процессоров с перенастраиваемой логикой.

Последние два-три года производители больших вентильных матриц (ПЛИС) стали рекламировать свои изделия в качестве альтернативы классическим процессорам цифровой обработки сигналов (ЦПОС). Появились целые библиотеки стандартных узлов ЦПОС, например, цифровые фильтры, пригодные для встраивания в общий проект на базе ПЛИС. Это связано с тем, что на основе ПЛИС можно строить высокопроизводительные системы параллельной обработки информации .



1. Принципы построения и программирования ПЛИС

Все ПЛИС можно классифицировать по архитектурным признакам так:

Рисунок 1. Классификация ПЛИС по архитектурным признакам.



SPLD (Simple Programmable Logic Devices), т. е. простые программируемые логические устройства. По архитектуре эти ПЛИС делятся на подклассы программируемых логических матриц ПЛМ (PLA — Programmable Logic Arrays) и программируемой матричной логики ПМЛ (PAL — Programmable Arrays Logic, или GAL — Generic Array Logic).

Оба эти подкласса микросхем реализуют дизъюнктивные нормальные формы (ДНФ) переключательных функций, а их основными блоками являются две матрицы: матрица элементов И и матрица элементов ИЛИ, включенные последовательно. Такова структурная модель ПЛМ и ПМЛ. Технически они могут быть выполнены и как последовательность двух матриц элементов ИЛИ — НЕ, но варианты с последовательностью матриц И — ИЛИ и с последовательностью матриц ИЛИ — НЕ — ИЛИ — НЕ функционально эквивалентны, т. к. второй вариант согласно правилу де Моргана тоже реализует ДНФ, но для инверсных значений переменных.

Заметим, что термин "матрица"обозначает в данном случае не более чем "набор", "множество"и обусловлен тем, что схемные элементы ПЛМ и ПМЛ удобнее всего располагать по строкам и столбцам, обеспечивая тем самым регулярность структуры БИС.

Список использованной литературы



1. В.В.Корнеев, А.И.Киселев Современные микропроцессоры.- М.: НОЛИДЖ, 1998

2. Микропроцессорные ситемы и микроЭВМ в измерительной технике: Учеб. пособие для вузов/ А.Г.Филиппов, А.М.Аужбикович, В.М.Немчинов и др.- М.: Энергоатомиздат, 1995.

3. А.В.Наливкин. "Микропроцессоры и ЭВМ в измерительной технике