Программируемая матрица соединений плис типа cpld.
В программируемой матрице соединений ПМС выходы функциональных блоков ФБ подключаются к вертикальным непрерывным линиям, причем каждому выходу соответствует своя линия. Входы ФБ связаны с горизонтальными линиями, пересекающими все вертикальные линии. На пересечениях горизонтальных и вертикальных линий имеются программируемые точки связи, так что любой вход ФБ может быть подключен к любому выходу, чем обеспечивается так называемая полная коммутируемость блоков.
Достоинством ПМС рассмотренного типа является малая и предсказуемая задержка коммутируемых сигналов. Программируемые матрицы соединений эффективны в схемах с относительно небольшим числом коммутируемых блоков. При большом их числе, характерном, например, для FPGA, подобные ПМС были бы чрезмерно сложны.
Матрица распределения термов плис типа cpld.
PLD – микросхемы высокого уровня интеграции, основными частями которых являются:
- PAL (GAL) – подобные функциональные блоки;
- система коммутации, позволяющая объединять функциональные блоки в единое устройство, выполненная в виде матрицы соединений;
- блоки ввода/вывода.
Благодаря введению в схему матрицы распределения термов (МРТ) возможно варьирование числа термов в вырабатываемой функции F. При этом термы заимствуются у других каналов выработки функций или отдаются им. Проще всего организовать коммутацию термов между соседними каналами. Через соседние каналы путём образования цепочечных связей можно собирать в одном канале много термов (в пределах одного функционального блока).
Схемотехнически в операциях распределения термов по каналам ФБ задействованы как непосредственно цепи коммутации между входами и выходами МРТ, так и логические расширители последовательного и параллельного типов. Последовательные логические расширители создаются подачей инвертированного значения терма из МРТ данного канала обратно на один из входов матрицы M (рисунок 1). Переданный в матрицу М терм становится доступным для использования во всех каналах данного ФБ.
Параллельный расширитель позволяет передавать термы одного канала другому. Способность принимать в свой канал термы от соседнего канала обычно означает и возможность приёма через него термов и более далёких каналов с образованием цепочки для сбора термов от нескольких каналов (например, в пределах целого функционального блока). Можно и отдавать собственные термы или их часть другим каналам (в частности, соседним, а через них и более далёким).
Термы от МРТ поступают далее на часть ФБ, называемую макроячейкой (МЯ). Она содержит в качестве основы программируемые триггер (или триггеры) и формирует группы выходных сигналов ФБ в нескольких их вариантах.
Матрица распределения термов формирует функцию OR или XOR из термов, которые поступают из логического массива. Функция может состоять из 5 основных термов, количество которых можно увеличить за счёт использования параллельных расширителей. Если имеются свободные термы, то они могут использоваться для получения дополнительных функций, которые поступают в логический массив через общедоступные расширители.