什么是PLDs (CPLD, FPGA)?
可编程逻辑器件(PLDs)是可多次编程的电路,以执行完成任何数字化功能。
两组主要的PLDs是
- CPLD 可编程复杂逻辑器件
- FPGA 可编程门阵列
可编程逻辑器件的基本思想是可编程的和/或门电路的组合式构造。多数这些在电路上的可编程零件都是PLDs (= 可编程逻辑器件)。
FPGAs是由PLDs和门阵列技术组合而生成, 它比CPLDs更复杂些。
FPGAs 具有一个由逻辑单元和模块组成的有规律的结构,这种结构可由设计师随意连接和组合。
现有的FPGAs有两种
- 一次性编程器件(OTP)只可进行一次编程,必须通过Fuse/Anti Fuse- 技术在设计更改中由新的电路代替。在供应电压关闭时,它们仍然保留有必要的信息。
- 以SRAM为基础的FPGAs,具备针对逻辑组件以及其在SRAM上之连接的所有信息。此逻辑组件的存储单元就是所谓的LUTs (= 查找表)。 它们将经常被编程,在供应电压关闭时也仍然保留有必要的信息。当电源重新开启时,它们需要应用存储在PROM上或系统存储器上的数据信息。
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现代CPLDs和 FPGAs的硬件已经相当复杂化了。
我公司应用的FPGAs和CPLDs主要来源XILINX公司。
» 概况
组件系列XC9500 ,CoolRunner 和 CoolRunner-II的CPLDs具备512个宏单元,将近12000系统门,将近192 可编程的输入输出端口, 其最高频率为303 兆赫,而所需用电小于100 µA 。
XILINX-FPGAs 包括组件系列 Spartan
和Virtex, 具有将近千万的系统门,1,25 MB Block-RAM,
超出1000个可编程的输入输出端口,达到512(18x18 bit)个硬件多路器,将近20 DCMs(数字时钟管理) 和近500 MHz的频率,近四种10/100/1000
Mb/s 以太网 MACs,近24 个RocketIO,收发器具有从622 Mb/s到11,1 Gb/s的速度,以及每一电路有将近四套相当于IBM PowerPCs 405的硬件。
» Spartan FPGA的图解构造




