Xilinx CPLD kola XC9500 serija CoolRunner serijaGoran Mii, 12103

ta je CPLD kolo?CPLD kolo je kombinacija potpuno programabilnih AND/OR mrea i blokova makroelija.AND/OR mrea je reprogramabilna; obavlja mnotvo kombinacionih logikih funkcija.Makroelije su funkcionalni blokovi sa kombinaciono/sekvencijalnom logikom; pruaju dodatnu fleksibilnost u vidu mogunosti izbora razliitih povratnih veza i funkcije pripadajuih pinova.

Zato koristiti CPLD? Zahvaljujui jedinstvenim mogunostima CPLD kola, njihovo korienje pri projektovanju digitalnih sistema prua itav niz prednosti:Reprogramabilnost - sistem se moze rekonfigurisati gotovo proizvoljan broj puta; mogunost poboljavanja i otklanjanja greaka; izmena projekta je brza, jeftina, u bilo kom trenutku i sa bilo kog mestaJednostavnost - jednostavno korienje, brzo, lako i jeftino projektovanjeNV memorija - programirana funkcija se ne gubi pri prestanku napajanja i dostupna je odmah posle ukljuenjaEkonominost - niska cena; mali broj dodatnih komponenti; manja, jednostavnija i jeftinija tampana ploica

Uporedna tabela Xilinx CPLD kola

Projektovanje pomou CPLD kolaKorak 1: izbor odgovarajueg kola prema sledeim kriterijumima:Logiki kapacitetPerformanse (brzina)Napon napajanja i potronjaPakovanje (dimenzija ipa i potreban broj pinova)Korak 2: izbor odgovarajueg softveraPrema obimu i zahtevima projekta determinisati potreban softver. Za bazino projektovanje je dovoljan besplatni ISE WebPACK (http://www.xilinx.com/ise/logic_design_prod/webpack.htm)Korak 3: implementacija projektaProjektovanje i simulacija (testiranje) sistema pomou softveraProgramiranje (potreban je JTAG programator) i testiranje prototipaPisanje odgovarajue projektne dokumentacije

Serija XC9500 - karakteristikeVisoke performanseVeliki raspon logikog kapaciteta5V "in-system programmable" (ISP) ipoviminimalno 10,000 ciklusa programiranja/brisanjaPoboljana "pin-locking" arhitekturaFlexibilni 36in/18out programabilni logiki blokovi90 lanova proizvoda (product terms - PT) vezana su za bilo koju ili svih 18 makroelijaGlobalni and PT clock, dozvola izlaza (output enable), set i reset signaliObimna podrka IEEE Std 1149.1 boundary-scan (JTAG)Programabilni mod rada sa redukovanom potronjom za svaku makroelijuSlew rate kontrola na pojedinanim izlazimaMogunost programiranja prinova za masu Poboljana mogunost bezbednosti i zatite projektaVelika struja izlaza (24 mA)3.3V ili 5V I/ONapredna CMOS 5V FastFLASH tehnologijaPodrka paralelnom programiranju vie XC9500 kola

Serija XC9500 - uporedna tabela

Serija XC9500 - arhitektura

Serija XC9500 - programabilni logiki blok

Serija XC9500 - makroelija unutar programabilnog logikog bloka

Serija XC9500 - veza makroelija sa pinovima Clock i Set/Reset

Serija XC9500 - PT alokatorPT alokatorPrimer kombinovanja parcijalnih suma proizvoda vie makroelija

Serija XC9500 - unutranja logika PT alokatora

Serija XC9500 - Fast CONNECT prekidaka matrica

Serija XC9500 - I/O blok i PT dozvola izlaza

Serija XC9500XL/XV - karakteristikeSem standardnih osobina, ipove iz ove serije karakterie:

Optimizovani su za 3.3V (XL) / 2.5V (XV) sisteme visokih performansiSmanjena potronjaVienaponski nain radaFlexibilni 54in/18out programabilni logiki blokoviDo 90 lanova proizvoda (PT) po makroeliji sa pojedinanom PT alokacijomLokalna Clock inverzija sa tri globalna i jednim PT Clock-omBus-hold kolo na svim korisnikim pinovimaIzuzetan kvalitet i pouzdanostMinimalno 10,000 ciklusa programiranja/brisanjauvanje podataka 20 godinaESD zatita premauje 2000Vipovi su pin-kompatibilni sa drugim ipovima iz iste serije

Serija XC9500XL/XV - uporedna tabela

Serija XC9500XL/XV - arhitektura

Serija XC9500XL/XV - makroelija unutar programabilnog logikog bloka

Serija XC9500XL/XV - veza makroelija sa pinovima Clock i Set/Reset

Serija XC9500XL/XV - unutranja logika PT alokatora

Serija CoolRunner XPLA3Fast Zero Power (FZP) tehnika projektovanja obezbeuje ultra-nisku potronju i vrlo visoku brzinuTipina standby struja je 17 do 18 A na 25 CInovativna CoolRunner XPLA3 arhitektura kombinuje visoku brzinu i ekstremnu fleksibilnostNapredni 0.35 metal-petoslojni EEPROM proces1,000 ciklusa programiranja/brisanjauvanje podataka 20 godina3V ISP korienjem JTAG IEEE 1149.1 interfejsa5V toleracija I/O pinovaSingle pass logika proiriva do 48 lanova proizvodaInovativna Control Term struktura obezbeuje kompleksni asinhroni ClockAsinhroni Clock, preset/reset i Clock enable makroelijaetiri kontrola output enable po logikom blokuFoldback NAND za optimizaciju sintezeUniverzalni 3-state koji olakava testiranje

Serija CoolRunner XPLA3 - uporedna tabela

Serija CoolRunner XPLA3 - arhitektura

Serija CoolRunner XPLA3 - logiki blokSvaki logiki blok sadri PLA (programabilna i AND i OR mreza, koja generie kontrolne i clock uslove) i logike elije. Ulazi PLA su direktno vezani za ZIA.

Serija CoolRunner XPLA3 - multiplekser funkcija promenljivih (Variable Function Muliplexer - VMF)VFM poveava logiku optimizaciju implementiranjem nekih dvoulaznih logikih funkcija pre ulaska u makroeliju

Serija CoolRunner XPLA3 - makroelijaSvaka od makroelija moe obezbediti kominacionu ili sekvencijalnu logiku. Makroelije se prilagoavaju asinhronom presetu/resetu i "power-on" inicijalnom stanju.

Serija CoolRunner XPLA3 - I/O elija

Serija CoolRunner-IICPLD optimizovan za 1.8V sistemeNajbri CPLD sa malom potronjomNajbolji CPLD sa 0.18 mikronskim CMOS-omVienaponski I/O rad (1.5V do 3.3V)Napredne sistemske karakteristikeOn-The-Fly rekonfiguracija (OTF)Opcionalni Schmitt trigger ulaz (po pinu)Viestruki I/O blokoviNenadmano upravljanje malom potronjomDataGATE spoljana kontrola signalaOpcionalni DualEDGE trigerovani registriFleksibilni clock modoviClock delitelj ( 2,4,6,8,10,12,14,16)CoolCLOCKViestruki globalni clock-ovi sa faznom selekcijom (po makroeliji)Viestruki globalni output enableGlobalni set/resetPLA arhitektura100% PT rutabilnost kroz logike blokove

Serija CoolRunner-II - uporedna tabela

Serija CoolRunner-II - arhitektura

Serija CoolRunner-II - logiki blok

Serija CoolRunner-II - makroelija

XilinxZa prezentaciju je korien materijal koji se moe nai na http://www.xilinx.com/Goran Mii, 12103