Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы на ЭКЗ Билеты по МПС.docx
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
4.5 Mб
Скачать

46. Программируемые логические матрицы и плис.

Программируемая логическая матрица - схема, состоящая из логических ячеек, соединенных различными способами. Она представляет собой ИС, в которой все элементы идентичны. Чтобы приспособить схему под определенную функцию, лишние соединения выжигаются. Альтернативный вариант - схема, в которой все элементы размещены в необходимом порядке, а требуемые соединения затем добавляются, чтобы составить требуемую схему.

ПЛИС представляет собой цифровую ИС состоящую из программируемых логических блоков и программируемых соединений между этими блоками. Возможность конфигурировать эти устройства, позволяют разработчикам решать множество задач. В зависимости от способа изготовления могут программироваться либо один раз либо многократно, и соответственно называются однократно или многократно программируемые.

ПЛИС имеющие аббревиатуры FPGA это устройства, которые могут программироваться на местах с лабораторными условиями, т.е. если есть возможность запрограммировать (модифицировать) и при этом устройство встроено в систему, которая уже используется, они называются внутри - системно программируемыми. Предшественниками ПЛИС были программируемые логические матрицы.

ПЛУ – программируемое логическое устройство. Специализированные и стандартные схемы ПЛУ в отличии от ПЛИС содержит меньшее число вентилей (схем «И») и используется для решения простых задач. Вместе с тем в настоящее время существуют заказные ИС, Специализированные (ASIC) и стандартные (ASSP).

Существует множество реальных применений ПЛИС, в настоящее время заполняют следующие сегменты рынка элементной базы: заказные ИС, цифровая обработка сигналов, системы на основе встраиваемых МК и микросхемы обеспечивающий физический уровень передачи данных, кроме того с применением ПЛИС на их базе стали строить системы с перестраиваемой архитектурой.

Заказные ИС. Используются для создания устройств по требованию (заказу) пользователя.

Цифровая обработка сигналов. Высокоскоростная цифровая обработка сигналов традиционно производилась с помощью цифровых сигнальных процессоров, однако современные ПЛИС содержат встроенные умножители схемы переноса, большой объем ОП внутри кристалла, все это позволяет производить цифровую обработку сигналов в 500 раз быстрее чем сигнальный процессор.

Встроенные МК. Некоторые задачи управления выполняются МК, содержащими ROM и RAM, таймеры, интерфейсы на одном кристалле. Цены на ПЛИС падают, в результате часто ПЛИС становятся более выгодными для реализации функций МК

Физический уровень передачи данных. ПЛИС давно используется в качестве связующей логики выполняющих функцию интерфейса между МС, реализующей физический уровень передачи данных и высшими уровнями сетевых протоколов, тот факт что ПЛИС может содержать множество высокоскоростных передатчиков, означает что сетевые и коммуникационные функции могут быть реализованы на одном устройстве.

Система с перестраиваемой архитектурой. Такие системы основаны на свойствах параллелизации в работе ПЛИС, перенастраиваемости, они могут использоваться для конфигурирования архитектуры для поддержки широкого спектра задач, включая моделирование аппаратуры.