الدوائر القابلة للبرمجة pld

of 32 /32

Upload: -

Post on 09-Aug-2015

127 views

Category:

Education


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: الدوائر القابلة للبرمجة Pld
Page 2: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

الدوائر باستخدام رقمي نظام إنجاز يتطلب ,قريبة سنوات منذ

بعضها ترتبط المدمجة الدوائر من كبير عدد التقليدية المنطقية

و نسبيا كبيرا حجما لإلنجاز يعطي مما مطبوع لوح فوق ببعض

يحدث أن يمكن خطأ أي تصحيح صعوبة إلى باإلضافة عالية تكلفة .التصميم في

Page 3: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

P.L.Dللبرمجة القابلة المنطقية الدوائر ظهور معProgrammable Logic Device عديد إدماج أمكن

المطبوعة الدائرة حجم بتقليص سمح مما واحدة دائرة في الوظائف

إعادة إمكانية إلى باإلضافة المنتج تكلفة على الضغط وبالتالي .االفتراضي العمر طيلة مرات عدة البرمجة

جهاز برمجة

Page 4: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

باستخدام لوحها على أي الموقع على برمجتها الدوائر لبعض يمكن .المصنعة الشركة من يطلب JTAG خاص كايبل

Page 5: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

:التالية الهيكلة تتبع للبرمجة القابلة المنطقية الدوائر معظم

متمماتها و الدخل بمتغيرات مرتبطة AND بوابات مجموعة1)I) وĪ)

بوابات بمخارج مداخلها ترتبط والتي OR بوابات مجموعة2)

AND الذكر آنفة

منطق ,نفي بوابات) آخر نوع من خرج واجهات نجد أن يمكن3)

(... سجالت ,الحاالت ثالثي

قابال فيها الربط يكون مصفوفتان (2 و (1 المجموعتان تمثل

للبرمجة

Page 6: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

:البرمجة قبل OR لمصفوفة مثال

Fuse مصهر

Page 7: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

: البرمجة بعد OR لمصفوفة مثال

Page 8: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

:البرمجة قبل AND لمصفوفة مثال

Page 9: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

: البرمجة بعد AND لمصفوفة مثال

Page 10: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

شكل على تكتب أن يمكن ما لخرج المنطقية المعادلة أن بما

الهيكلة ستكون الدخل متغيرات ضرب لحاصل منطقي مجموع OR بمصفوفة متبوعة AND مصفوفة من متكونة العامة

.للبرمجة قابلة كالهما أو المصفوفات إلحدى ويمكن

مصفوفة AND

مصفوفة OR

المداخل

Inputs

الخرج

Output

نظام منطقي توافقي

Page 11: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

المنطقية الدوائر من أنواع ثالث يوجد OR و AND المصفوفتان برمجة لطبيعة وفقا

:للبرمجة القابلة

ذاكرة للقراءة فقط قابلة للبرمجة : PROM Programmable Read Only Memory

.للبرمجة قابلة OR والمصفوفة ثابتة AND المصفوفة تكون

.بالمخارج المتصلة OR المصفوفة ببرمجة يسمح عنوان مفك AND مصفوفة تعتبر

أصناف ويوجد واحدة مرة للبرمجة قابل الذاكرات من النوع هذا :مـــالحظة

:كــ مرات عدة البرمجة إلعادة قابلة أخرى

UVPROM : البنفسجية فوق ما األشعة باستخدام ضوئيا المسح يتم

EEPROM : المبرمج طريق عن كهربائيا المسح يتم

Page 12: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

المنطقية الدوائر من أنواع ثالث يوجد OR و AND المصفوفتان برمجة لطبيعة وفقا

:للبرمجة القابلة

مصفوفة منطقية قابلة للبرمجة: PAL Programmable Array Logic

.ثابتة OR والمصفوفة للبرمجة قابلة AND المصفوفة تكون

من مصفوفة على يرتكز واحدة مرة للبرمجة قابل الدوائر من النوع هذا :مـــالحظة

القطبية ثنائية التقنية على صنعه في يعتمد و انصهارها عن التراجع يمكن ال المصهرات

إسم عليها أطلق البرمجة إلعادة قابلة CMOS بتقنية منه نسخا المنتجون طور

GAL Geniric Array Logic عامة منطقية مصفوفة

Page 13: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

قبل البرمجة Bو Aمثال لـمصفوفة منطقية بمدخلين

لثالث أطراف كحد أقصى Zتتسع المعادلة المنطقية

Page 14: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

من الشائع عمليا في رسم المصفوفات القابلة للبرمجة استخدام التوصيالت

:أحادية الخط لتالفي التعقيدات كالتالي

مكافئ لــ

مكافئ لــ

Page 15: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

المصفوفة بعد برمجتها

مصهر سليم مصهر منصهر

Page 16: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

المنطقية الدوائر من أنواع ثالث يوجد OR و AND المصفوفتان برمجة لطبيعة وفقا

:للبرمجة القابلة

مصفوفة منطقية قابلة للبرمجة: PLA Programmable Logic Array

.للبرمجة قابلةOR و AND المصفوفتان كلتا

على الحرارية للضغوطات نظرا قليلة بنسبة موجود الدوائر من النوع هذا :مـــالحظة OR و AND المصفوفتين مستوى على المصهرات من كبير كم لوجود الدائرة

.البرمجة في أطول لوقت والحتياجه

Page 17: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

: كالتالي رموزا تستخدم تجاريا الموزعة للبرمجة القابلة المصفوفات لتعريف

XXX XX XX X XX X X X X X

العائلة التقنية

عدد المداخل

نوع المخارج

الصنف العلبة السرعة القدرة عدد المخارج

Page 18: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

: مثال

PAL CE 22 V 10 H 25 P C X

العائلة

CmosElectrically erasable

ersatileV المخارج/ عدد المداخل عدد المخارج

alf Power H(Icc<150mA) ns25

lasticP تجاري 0°C to +75°C

Page 19: الدوائر القابلة للبرمجة Pld
Page 20: الدوائر القابلة للبرمجة Pld
Page 21: الدوائر القابلة للبرمجة Pld
Page 22: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

:مالحظات

المداخل على المخارج لبعض إرجاعا المصفوفات بعض في نجد أن يمكن

.(التعاقبية النظم إنجاز في استخدامها)

هذه وتكون الحاالت ثالثي المنطق نوع من المخارج تكون تكون العام في

للبرمجة قابلة الخاصية

نوع من بقالبات مرتبطة المخارج تكون أن يمكن المصفوفات بعض في Dأو T.

من) خاصة برمجيات على باالعتماد والبرمجة التصميم عملية تتم ,ORCAD, Protel كـ االلكترونية الدوائر تصميم برامج أو (المصنع

Isys .... بامتداد ملف على النهاية في نحصل Jedecلبرمجة يستخدم

.الشريحة

Page 23: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

..GAL 16V8مثال مخارج صنف من الدائرة

Page 24: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

Jedecشكل الملف

Page 25: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

برجمة الدوائر القابلة للربجمة باستخدام مربمج وحاسب آيل الدائرة قبل البرمجة

الدائرة بعد البرمجة

Page 26: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

CPLDالدوائر املنطقية املركبة القابلة للربجمة ما تطرقنا إليه إلى حد اآلن يسمى الدوائر المنطقية البسيطة القابلة

Simple Programmable Logic Device للبرمجة SPLD .

يوجد دوائر مركبة أخرى أكثر تطورا وتشتمل داخلها على عديد

الدوائر البسيطة القابلة للبرمجة إلى جانب شبكة توصيل بين هذه

.الدوائر قابة للبرمجة كذلك

Page 27: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

CPLDالدوائر املنطقية املركبة القابلة للربجمة

Page 28: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

FPGAالشبكات احلقلية القابلة للربجمةField Programmable Gate Array

على وتشتمل تعقيدا الدوائر أكثر من الدوائر هذه تعتبر

قابلة مركبة منطقية خاليا شكل في المنطقية البوابات ماليين

عن ببعض بعضها الخاليا هاته ترتبط .برمجيا للتشكيل

برمجيا للتشكل قابلة التوصيالت من داخلية شبكة طريق

Page 29: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

FPGAالشبكات احلقلية القابلة للربجمةField Programmable Gate Array

Page 30: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

البرمجيات -التصميم :لتوصيف الدوائر نصيةيعتمد في تصميم الدوائر المنطقية القابلة للبرمجة على لغات خاصة

•VHDL :لغة برمجة قياسية لتوصيف العتاد الصلب للدوائر المتكاملة فائقة السرعة

Very high speed integrated circuit Hardware Description Language IEEE1164-1993و IEEE1076-1987) مقياس)

Verilog :

IEEE1364-1995) مقياس)لغة توصيف قياسية لبرمجة الدوائر القابلة للبرمجة

: ABEL :Advanced Boolean Equation Language

تستخدم في توصيف الدوائر المنطقية القابلة للبرمجة, لغة متقدمة للمعادالت المنطقية

Page 31: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

البرمجيات -التصميم تسمح بتصميم هذه الدوائر بعضها جرافيكيةإلى جانب اللغات النصية نجد عدة أدوات

:متأتي من مصنعي الدوائر

Page 32: الدوائر القابلة للبرمجة Pld

البرمجيات -التصميم دوائر منطقية كما تعتمد أغلب برمجيات تصميم الدوائر المطبوعة مكتبات لتصميم

:قابلة للبرمجة لعدة مصنعين