0301-PLD选用和设计.pptVIP

可编程逻辑器件应用 主讲人：刘文怡 前节内容回顾（PLD器件的分类） 按集成度 高密度（4500万门）、低密度 按结构特点 阵列型（与或阵列）、单元型（门阵列） 按编程工艺 熔丝或反熔丝、SDRAM、EEPROM 与阵列 或阵列 输出电路 PROM 固定 可编程 固定 PLA 可编程 可编程 固定 PAL 可编程 固定 固定 GAL 可编程 固定 可组态 前节内容回顾（早期的PLD结构） PLD的主要生产厂家及其产品系列 CPLD与FPGA的比较 根据功能要求选择合适的器件 充分考虑性能要求 原理图设计 PCB版图设计 第三讲：PLD选用与设计 大的PLD生产厂家 最大的PLD供应商之一 FPGA的发明者，最大的PLD供应商之一 ISP技术的发明者 提供军品及宇航级产品 生产厂商及市场情况 排名 公司 销售额(亿美元) 市场占有率 1 Altera 5.96 30.1 2 Xilinx 5.74 29.0 3 Vantis 2.20 11.1 4 Lattice 2.18 11.0 5 Actel 1.39 7.0 6 Luccent 0.85 4.3 7 Cypress 0.44 2.2 8 Atmel 0.42 2.1 9 Philips 0.28 1.4 10 Quicklogic 0.24 1.2 CPLD与FPGA的比较与选择 CPLD逻辑单元较少，FPGA逻辑单元可做到较多； CPLD和FPGA的主要区别是他们的系统结构。CPLD由一个或者多个可编辑的与或阵列和一些相对少量的触发器组成，缺乏编程灵活性，但是却有可以预计的延迟时间和逻辑单元对连接单元高比率的优点。而FPGA却有很多的连接单元，虽然可以更加灵活地编辑，但是结构却复杂的多。 CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。 CPLD与FPGA的比较与选择 大多数的FPGA含有高层次的内置模块（比如加法器和乘法器）和内置的记忆体。 CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FPGA更适合于完成时序逻辑。 FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现。 CPLD比FPGA使用起来更方便。CPLD无需外部存储器芯片。 CPLD必威体育官网网址性好,FPGA必威体育官网网址性差。 CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。 FPGA电路设计 以EMP7128、EP2C8Q208和XC6SLX150为例 首先要看芯片手册，了解其引脚定义 PLD电路设计主要关注的引脚 时钟引脚——提供整个电路工作的驱动源； PROM存储器接口——用于保存配置信息； JTAG配置接口——用来下载数据或仿真； 供电引脚——VCC+GND+去耦电容； I/O——最主要的引脚资源； 其它——存储器、SPI、LVDS…… EPM7128 CPLD设计（84pin） EP2C8Q208 FPGA设计（详pdf） XC6SLX150 FPGA设计（详pdf） XC6SLX150 FPGA设计（详pdf） 电路设计方法 参考生产厂商提供的原理电路进行更改； 参考网上专业人员提供的原理电路； 要搞清楚每个引脚的类型和作用； 电路设计常见工程问题 资源不够用； 封装设计错误； 引脚标识、形状、序号混乱 连线错误； 错位、夹杂、标号错 去耦不足 电平不匹配 作业 元器件的封装本身与元器件没有必然的联系，同一种类型的元器件为了适应不同的需求，可以有不同的封装。 请网络查询至少10种不同的封装，列举出每一种封装的如下数据： 引脚数、封装最大外形尺寸、封装图片 制成电子版文档，按时上交。 文件名“学号-姓名-第二次作业”