可编程逻辑器件基础与 OTP 熔丝连接技术

需积分: 10 1 下载量 26 浏览量 更新于2024-08-22 收藏 5.63MB PPT 举报
"该资源是西电大学关于大规模可编程逻辑器件的一份PPT,主要讲解了通过熔丝连接实现的OTP(一次性可编程)技术。内容涵盖了PLD的基础知识,包括其定义、原理、结构、发展历史以及不同类型的PLD,如PROM、PAL、GAL、CPLD和FPGA等。此外,还提到了FPGA/CPLD的配置方法和可编程逻辑器件在数字逻辑电路中的应用。" 这篇资料详细介绍了可编程逻辑器件(PLD)的概念和工作原理。PLD是一种半定制电路,由厂家预先制造,用户可以通过编程来实现所需的逻辑功能。早期的PLD,如PROM和PLA,采用熔丝编程,一旦编程完成便无法更改,这在70年代中期是比较常见的技术。随着技术进步,出现了PAL、GAL、EPLD、CPLD和FPGA等新型PLD,它们提供了更高的灵活性和可重复编程性。 PLD的基本结构通常包含“与阵列”和“或阵列”,用于实现逻辑函数。输入缓冲和输出缓冲分别增强输入信号和处理输出信号,有时还包括三态门和寄存器。PLD的发展历程展示了从熔丝编程到电可擦除编程,再到现场可编程技术的演变,其中FPGA以其高度集成和设计灵活性成为了现代数字系统设计的重要组成部分。 FPGA/CPLD的配置方法是通过内部的 OTP(一次性可编程)熔丝连接实现,这种技术允许器件在出厂后根据设计需求进行一次性编程。在 FPGA 中,用户可以配置内部的逻辑块和布线资源,构建复杂的数字逻辑电路。随着集成度的提高,PLD不仅可以实现单纯的逻辑功能,还可以嵌入复杂的系统级功能,形成SoPC(System-on-a-Programmable-Chip)。 PLD的分类主要依据其集成度和可编程性,例如,低密度PLD适合简单的逻辑应用,而CPLD和FPGA则适用于更复杂的设计。这些器件的应用广泛,从数字信号处理到嵌入式系统,再到通信和计算领域,都有其身影。 这份PPT提供了一个全面的PLD技术概述,特别是通过熔丝连接实现的OTP技术,对于理解可编程逻辑器件的历史、工作原理和发展趋势具有重要的学习价值。