PLD - Programmable Logic Device
Por: Camila Hencke • 15/4/2021 • Trabalho acadêmico • 1.360 Palavras (6 Páginas) • 260 Visualizações
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO....... ...................................................................................................3
2 HISTÓRIA DOS PLDS... ..............................................................................4
3 FUNCIONAMENTO.................... .............................................................................6
4 SIMBOLOGIA........................... .................................................................................7
5 ARQUITETURA DO PLD..................................................... ..........8
5.1 PROM 8
5.2 PAL 9
5.3 FUSÍVEL DE POLARIDADE 10
5.4 OUTROS DISPOSITIVOS 11
6 OUTROS TIPOS DE PLD 12
7 PROGRAMAÇÃO DE UM PLD 13
8 CONCLUSÃO 14
9 REFERÊNCIAS....................................................................................................... 15
INTRODUÇÃO
Dispositivos lógicos programáveis ou PLDs são circuitos integrados programáveis pelo usuário, que possui um grande número de portas lógicas (AND, OR, NOT), flip-flops e registradores que estão ligados em um mesmo CI.
A programação é feita por meio de campos elétricos induzidos no dispositivo, na interface para o usuário, é disponibilizado um software pelo próprio desenvolvedor do circuito.
Os dispositivos de lógica programável (PLDs) permitiem substituir um grande número de circuitos integrados padronizados por um único componente.Um PLD é um circuito integrado que contém um grande número de portas lógicas, flip-flops e registradores que são interconectados no chip. Esta “programação” do componente pode ser feita queimando-se ou não fusíveis que constituem as ligações internas entre os blocos lógicos de acordo com anecessidade do usuário
História dos Plds
No início da década de 80, PLDs mais simples eram utilizados na implementação de múltiplos dispositivos lógicos discretos. Atualmente, PLDs integram grande quantidade de blocos capazes de implementar muitas funções lógicas em um único dispositivo, e são também escolhidos sobre os circuitos integrados de aplicações específicas (ASICs) ou produtos padrões de aplicações específicas (ASSPs). Um dispositivo ASIC é desenhado para atender às características solicitadas pelo projetista e terá seu uso exclusivo em tal finalidade, ou seja, acaba por ser um dispositivo limitado.
O alto volume de dispositivos PLDs confeccionados reduz o custo das unidades. Outro fator que faz com que PLDs tenha seu custo de confeccionamento reduzido é a utilização de novas tecnologias.
É possível encontrarmos no mercado PLDs com integração, densidade, performance, e custo equivalentes ao de um dispositivo não programável, como por exemplo um ASIC.
Tais fatores, combinados com tempo de produção e flexibilidade na programação ajudam a manter o crescimento do uso de PLDs de alta densidade no desenvolvimento de sistemas eletrônicos.
PLDs são oferecidos em diferentes arquiteturas, e uma variedade de elementos de memória são disponíveis para a configuração do dispositivo.
A combinação de todas essas características, faz dos PLDs ideais soluções para as aplicações da eletrônica de hoje em dia.
Os PLDs são confeccionados em lógica CMOS, o que garente características de confiabilidade.
Com a densidade dos PLDs chegando a 250.000 portas (para os mais modernos), é possível projetar subsistemas inteiramente digitais com um único dispositivo PLD.
A estrutura interna de um PLD é baseado em um array que conecta os barramentos aos blocos lógicos, aos pinos de entrada e saída, e aos blocos de memória.
Em princípio, possuiam apenas um único bloco lógico (que realizava globalmente as operações), conectado aos pinos de entrada e saída do dispositivo. Com o aperfeiçoamento da tecnologia de fabricação, esses dispositivos receberam uma estrutura de interconexões programáveis, que viriam flexibilizar mais ainda o programação. A evolução trouxe uma otimização do aproveitamento de espaço, aumentando ainda mais as interconexões do array de blocos lógicos.
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3 FUNCIONAMENTO
A figura abaixo demonstra como funciona a idéia base de um PLD.[pic 13]
Fig: Exemplo de um dispositivo de lógica programávelCada entrada (A e B) é aplicada em um buffer inversor e um não inversor que seguem para as portas AND. As saídas das portas AND são levadas às entradas de portas OR por meio de fusíveis, que podem gerar qualquer combinação com as entradas. Para se obter, por exemplo:
O1 = AB + AB
é necessário queimar os fusíveis 1 e 4 da porta OR 1.
4 SIMBOLOGIA
A simbologia utilizada para um PLD é demonstrada na figura:
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5 ARQUITETURA DO PLD
5.1 PROM – Uma PROM (do inglês programmable read-only memory, ou seja, memória programável só de leitura) é uma forma de memória digital onde o estado de cada bit está trancado por um fusível ou antifusível.
A PROM é constituída conforme observado na figura:
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5.2 PAL – Arranjo de lógica programável, a PAL é utilizada em aplicações onde não se necessita que todas a scombinações sejam programadas. No caso da figura acima, cada saída está conectada a apenas quatro saídas das portas AND.
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