Upload
-
View
128
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
الدوائر باستخدام رقمي نظام إنجاز يتطلب ,قريبة سنوات منذ
بعضها ترتبط المدمجة الدوائر من كبير عدد التقليدية المنطقية
و نسبيا كبيرا حجما لإلنجاز يعطي مما مطبوع لوح فوق ببعض
يحدث أن يمكن خطأ أي تصحيح صعوبة إلى باإلضافة عالية تكلفة .التصميم في
P.L.Dللبرمجة القابلة المنطقية الدوائر ظهور معProgrammable Logic Device عديد إدماج أمكن
المطبوعة الدائرة حجم بتقليص سمح مما واحدة دائرة في الوظائف
إعادة إمكانية إلى باإلضافة المنتج تكلفة على الضغط وبالتالي .االفتراضي العمر طيلة مرات عدة البرمجة
جهاز برمجة
باستخدام لوحها على أي الموقع على برمجتها الدوائر لبعض يمكن .المصنعة الشركة من يطلب JTAG خاص كايبل
:التالية الهيكلة تتبع للبرمجة القابلة المنطقية الدوائر معظم
متمماتها و الدخل بمتغيرات مرتبطة AND بوابات مجموعة1)I) وĪ)
بوابات بمخارج مداخلها ترتبط والتي OR بوابات مجموعة2)
AND الذكر آنفة
منطق ,نفي بوابات) آخر نوع من خرج واجهات نجد أن يمكن3)
(... سجالت ,الحاالت ثالثي
قابال فيها الربط يكون مصفوفتان (2 و (1 المجموعتان تمثل
للبرمجة
:البرمجة قبل OR لمصفوفة مثال
Fuse مصهر
: البرمجة بعد OR لمصفوفة مثال
:البرمجة قبل AND لمصفوفة مثال
: البرمجة بعد AND لمصفوفة مثال
شكل على تكتب أن يمكن ما لخرج المنطقية المعادلة أن بما
الهيكلة ستكون الدخل متغيرات ضرب لحاصل منطقي مجموع OR بمصفوفة متبوعة AND مصفوفة من متكونة العامة
.للبرمجة قابلة كالهما أو المصفوفات إلحدى ويمكن
مصفوفة AND
مصفوفة OR
المداخل
Inputs
الخرج
Output
نظام منطقي توافقي
المنطقية الدوائر من أنواع ثالث يوجد OR و AND المصفوفتان برمجة لطبيعة وفقا
:للبرمجة القابلة
ذاكرة للقراءة فقط قابلة للبرمجة : PROM Programmable Read Only Memory
.للبرمجة قابلة OR والمصفوفة ثابتة AND المصفوفة تكون
.بالمخارج المتصلة OR المصفوفة ببرمجة يسمح عنوان مفك AND مصفوفة تعتبر
أصناف ويوجد واحدة مرة للبرمجة قابل الذاكرات من النوع هذا :مـــالحظة
:كــ مرات عدة البرمجة إلعادة قابلة أخرى
UVPROM : البنفسجية فوق ما األشعة باستخدام ضوئيا المسح يتم
EEPROM : المبرمج طريق عن كهربائيا المسح يتم
المنطقية الدوائر من أنواع ثالث يوجد OR و AND المصفوفتان برمجة لطبيعة وفقا
:للبرمجة القابلة
مصفوفة منطقية قابلة للبرمجة: PAL Programmable Array Logic
.ثابتة OR والمصفوفة للبرمجة قابلة AND المصفوفة تكون
من مصفوفة على يرتكز واحدة مرة للبرمجة قابل الدوائر من النوع هذا :مـــالحظة
القطبية ثنائية التقنية على صنعه في يعتمد و انصهارها عن التراجع يمكن ال المصهرات
إسم عليها أطلق البرمجة إلعادة قابلة CMOS بتقنية منه نسخا المنتجون طور
GAL Geniric Array Logic عامة منطقية مصفوفة
قبل البرمجة Bو Aمثال لـمصفوفة منطقية بمدخلين
لثالث أطراف كحد أقصى Zتتسع المعادلة المنطقية
من الشائع عمليا في رسم المصفوفات القابلة للبرمجة استخدام التوصيالت
:أحادية الخط لتالفي التعقيدات كالتالي
مكافئ لــ
مكافئ لــ
المصفوفة بعد برمجتها
مصهر سليم مصهر منصهر
المنطقية الدوائر من أنواع ثالث يوجد OR و AND المصفوفتان برمجة لطبيعة وفقا
:للبرمجة القابلة
مصفوفة منطقية قابلة للبرمجة: PLA Programmable Logic Array
.للبرمجة قابلةOR و AND المصفوفتان كلتا
على الحرارية للضغوطات نظرا قليلة بنسبة موجود الدوائر من النوع هذا :مـــالحظة OR و AND المصفوفتين مستوى على المصهرات من كبير كم لوجود الدائرة
.البرمجة في أطول لوقت والحتياجه
: كالتالي رموزا تستخدم تجاريا الموزعة للبرمجة القابلة المصفوفات لتعريف
XXX XX XX X XX X X X X X
العائلة التقنية
عدد المداخل
نوع المخارج
الصنف العلبة السرعة القدرة عدد المخارج
: مثال
PAL CE 22 V 10 H 25 P C X
العائلة
CmosElectrically erasable
ersatileV المخارج/ عدد المداخل عدد المخارج
alf Power H(Icc<150mA) ns25
lasticP تجاري 0°C to +75°C
:مالحظات
المداخل على المخارج لبعض إرجاعا المصفوفات بعض في نجد أن يمكن
.(التعاقبية النظم إنجاز في استخدامها)
هذه وتكون الحاالت ثالثي المنطق نوع من المخارج تكون تكون العام في
للبرمجة قابلة الخاصية
نوع من بقالبات مرتبطة المخارج تكون أن يمكن المصفوفات بعض في Dأو T.
من) خاصة برمجيات على باالعتماد والبرمجة التصميم عملية تتم ,ORCAD, Protel كـ االلكترونية الدوائر تصميم برامج أو (المصنع
Isys .... بامتداد ملف على النهاية في نحصل Jedecلبرمجة يستخدم
.الشريحة
..GAL 16V8مثال مخارج صنف من الدائرة
Jedecشكل الملف
برجمة الدوائر القابلة للربجمة باستخدام مربمج وحاسب آيل الدائرة قبل البرمجة
الدائرة بعد البرمجة
CPLDالدوائر املنطقية املركبة القابلة للربجمة ما تطرقنا إليه إلى حد اآلن يسمى الدوائر المنطقية البسيطة القابلة
Simple Programmable Logic Device للبرمجة SPLD .
يوجد دوائر مركبة أخرى أكثر تطورا وتشتمل داخلها على عديد
الدوائر البسيطة القابلة للبرمجة إلى جانب شبكة توصيل بين هذه
.الدوائر قابة للبرمجة كذلك
CPLDالدوائر املنطقية املركبة القابلة للربجمة
FPGAالشبكات احلقلية القابلة للربجمةField Programmable Gate Array
على وتشتمل تعقيدا الدوائر أكثر من الدوائر هذه تعتبر
قابلة مركبة منطقية خاليا شكل في المنطقية البوابات ماليين
عن ببعض بعضها الخاليا هاته ترتبط .برمجيا للتشكيل
برمجيا للتشكل قابلة التوصيالت من داخلية شبكة طريق
FPGAالشبكات احلقلية القابلة للربجمةField Programmable Gate Array
البرمجيات -التصميم :لتوصيف الدوائر نصيةيعتمد في تصميم الدوائر المنطقية القابلة للبرمجة على لغات خاصة
•VHDL :لغة برمجة قياسية لتوصيف العتاد الصلب للدوائر المتكاملة فائقة السرعة
Very high speed integrated circuit Hardware Description Language IEEE1164-1993و IEEE1076-1987) مقياس)
Verilog :
IEEE1364-1995) مقياس)لغة توصيف قياسية لبرمجة الدوائر القابلة للبرمجة
: ABEL :Advanced Boolean Equation Language
تستخدم في توصيف الدوائر المنطقية القابلة للبرمجة, لغة متقدمة للمعادالت المنطقية
البرمجيات -التصميم تسمح بتصميم هذه الدوائر بعضها جرافيكيةإلى جانب اللغات النصية نجد عدة أدوات
:متأتي من مصنعي الدوائر
البرمجيات -التصميم دوائر منطقية كما تعتمد أغلب برمجيات تصميم الدوائر المطبوعة مكتبات لتصميم
:قابلة للبرمجة لعدة مصنعين