Что такое ПЛУ (программируемое логическое устройство)?

Что такое ПЛУ (программируемое логическое устройство)?

ПЛУ (программируемое логическое устройство) — это интегральная схема, которая позволяет пользователю определять и изменять внутреннюю логическую схему после изготовления.

По сравнению с ASIC (интегральными схемами специального назначения) и ASSP (стандартными изделиями специального назначения) ПЛУ предлагают большую гибкость проектирования и более низкую стоимость. По этой причине ПЛУ широко используются в различных электронных устройствах.

Существуют различные типы ПЛУ, включая ПЛИС (программируемые пользователем вентильные матрицы) и ПЛУ (сложные программируемые логические устройства). ПЛУ имеет меньше вентильных матриц, чем ПЛУ, но оно дешевле.

Применение ПЛУ (программируемое логическое устройство)

PLD широко используются в различных отраслях промышленности благодаря своей гибкости и эффективности. Конкретные варианты использования включают:

1. Телекоммуникационная промышленность

В телекоммуникационной отрасли PLD используются для быстрой модернизации оборудования с целью адаптации к новым стандартам связи, что ускоряет время выхода на рынок.

2. Автомобильная промышленность

Автомобильная промышленность использует PLD для сокращения циклов разработки передовых систем помощи водителю и автомобильных впечатлений, а также для соответствия стандартам безопасности в гибридных и электрических транспортных средствах.

3. Промышленность бытовой электроники

PLD используются в бытовых приборах для поддержки различных видеостандартов и добавления функций ИИ.

Принцип PLD (программируемых логических устройств)

Принципы PLD включают понимание их внутренней структуры и языка описания оборудования (HDL).

1. Внутренняя структура PLD

Базовая внутренняя структура PLD состоит из программируемых логических вентилей и соединений. Логические вентили выполняют определенные логические операции (И, ИЛИ и т. д.) над входными сигналами.

Некоторые ПЛИС варьируются от базовых устройств на уровне вентилей, таких как программируемая логическая матрица (PAL), до более продвинутых устройств, таких как CPLD и FPGA.

2. Язык описания оборудования

Для программирования ПЛИС используются такие языки HDL, как VHDL и Verilog, что позволяет точно описывать поведение оборудования и его моделирование.

Типы ПЛИС (программируемых логических устройств)

ПЛИС классифицируются на различные типы в зависимости от их структуры и программируемости, включая:

1. ПЛИС (программируемая логическая матрица)

ПЛИС — это базовая ПЛИС с программируемой матрицей логических вентилей.

2. PAL (программируемая логическая матрица)

PAL имеют программируемую матрицу И и фиксированную матрицу ИЛИ, подходящую для простых схем.

3. CPLD (сложное программируемое логическое устройство)

CPLD с большим количеством вентилей, чем у PAL, подходят для более крупных цифровых систем.

4. FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица)

FPGA — это усовершенствованные ПЛИС с миллионами программируемых логических вентилей, используемые для крупных цифровых систем.