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EDA 技术实用教程 第 二 讲 FPGA/CPLD 结构与应用 3.1 概 述 3.1 概 述 3.1 概 述 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.2 简单可编程逻辑器件原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.3 CPLD的结构与工作原理 3.4 FPGA的结构与工作原理 3.4 FPGA的结构与工作原理 3.4 FPGA的结构与工作原理 3.4 FPGA的结构与工作原理 3.5 硬件测试技术 3.5 硬件测试技术 3.6 FPGA/CPLD产品概述 3.6 FPGA/CPLD产品概述 3.6 FPGA/CPLD产品概述 3.6 FPGA/CPLD产品概述 3.7 编程与配置 3.7 编程与配置 3.7 编程与配置 3.7 编程与配置 3.7 编程与配置 3.7 编程与配置 作业 3.6.1 Lattice公司CPLD器件系列 1. ispLSI器件系列 ispLSI1000E系列 ispLSI2000E/2000VL/200VE系列 ispLSI 8000/8000V系列 ispLSI5000V系列 2. ispMACH4000系列 3. Lattice EC ECP系列 IspMACH 4000Z、ispMACH 4000V 、 ispMACH 4000Z 3.6.2 Xilinx公司的FPGA和CPLD器件系列 2. SpartanⅡ Spartan-3 Spartan 3E器件系列 5. Xilinx的IP核 1. Virtex-4系列FPGA Virtex-4 LX Virtex-4 SX Virtex-4 FX 3. XC9500 XC9500XL系列CPLD 4. Xilinx FPGA配置器件SPROM 3.6.3 Altera公司FPGA和CPLD器件系列 1. Stratix II 系列FPGA 5. MAX系列CPLD 3. ACEX系列FPGA 4. FLEX系列FPGA 2. Stratix系列FPGA 6. Cyclone系列FPGA低成本FPGA 7. Cyclone II系列FPGA 8. MAX II系列器件 9. Altera宏功能块及IP核 3.6.4 Actel公司的FPGA器件 1. Fusion——analog block、soft ARM7 core 2. IGLOO——lowest power 3. ProASIC3 编程工艺 基于电可擦除存储单元的EEPROM或Flash技术 基于SRAM查找表的编程单元 基于反熔丝编程单元 KX康芯科技 3.7.1 JTAG方式的在系统编程 表3-3 图3-48接口各引脚信号名称 3.7.1 JTAG方式的在系统编程 图3-49 多CPLD芯片ISP编程连接方式 3.7.2 使用PC并行口配置FPGA 图3-50 PS模式的FPGA配置时序 3.7.3 FPGA专用配置器件 图3-51 EPCS器件配置FPGA的电路原理图 * * 基本门 组合电路 时序电路 图3-1 基本PLD器件的原理结构图 3.1.1 可编程逻辑器件的发展历程 PROM (Programmable Read Only Memory) PLA (Programmable Logic Array) PAL (Programmable Array Logic) GAL (Generic Array Logic) EPLD CPLD FPGA 3.1.2 可编程逻辑器件的分类 图3-2 PLD按集成度分类 3.2.2 PROM 图3-9 PROM基本结构 3.2.2 PROM 图3-10 PROM的逻辑阵列结构 3.2.2 PROM 图3-11 PROM表达的PLD阵列图 3.2.2 PROM 图3-12 用PROM完成半加器逻辑阵列 3.2.3 PLA 图3-13 PLA逻辑阵列示意图 3.2.3 PLA 图3-14 PLA与 PROM的比较 3.2.4 PAL 图3-16 PAL的常用表示 图3-15 PAL结构 图