PLD发展与分类：从PROM到FPGA详解

第二章主要介绍可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller, PLC）及其相关技术，特别是针对FPGA（Field-Programmable Gate Array）的开发。该章节首先概述了PLD（Programmable Logic Devices）的概念和发展历程，包括早期的PROM（Programmable Read-Only Memory）、PLA（Programmable Logic Array）、PAL（Programmable Array Logic）、GAL（Generic Array Logic）以及后续的EPLD（Enhanced Programmable Logic Device）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）。 PLD的分类被详细讨论，从简单的到复杂的，如PROM、PAL、PLA和GAL，再到CPLD和FPGA，展示了不同类型的器件在集成度上的区别。这些器件的区别在于它们的可编程能力、灵活性和复杂性。简单PLD主要用于实现基本逻辑功能，而FPGA提供了高度的灵活性和可定制性，适用于各种应用场合。 在电路设计方面，讲解了PLD的基本结构和符号表示，如基本门、组合电路、时序电路，以及输入和输出缓冲电路的实现。通过图2-1至图3-11，展示了PLD中与阵列、或阵列、互补缓冲器和PROM的基本构成，以及地址译码器、存储单元和阵列的运作方式。 PROM的特点在于其与阵列是固定的，而或阵列是可以编程的，这体现了其可编程性的限制。相比之下，FPGA中的阵列则几乎可以进行全方位的编程，从而实现更复杂的逻辑功能。 此外，章节还涉及到PLD的编程和配置方法，虽然这部分内容未在提供的部分详细列出，但通常FPGA的编程过程涉及硬件描述语言（Hardware Description Language, HDL）如Verilog或VHDL，用户会通过这些语言编写逻辑设计，然后下载到FPGA芯片中进行配置。 第二章的内容深入浅出地介绍了可编程逻辑控制器的核心原理和技术，为理解和应用FPGA提供了扎实的基础。通过学习这些内容，读者将能够掌握从基础门电路到复杂逻辑阵列的设计方法，以及不同类型的PLD在实际工程中的选择和使用。