Logica programavel

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Ricardo Daniel da Silva Teixeira Marco Daniel Silva Melfe

Escola Secundária da Trofa Trofa, 2011

Conteúdo
Introdução ..................................................................................................................................... 3 Vantagens da utilização da lógica programável ............................................................................ 4 Classificaçãoe estrutura interna dos principais tipos de circuitos de lógica programável .......... 5 Estrutura interna de uma PAL e de uma GAL ................................................................................ 7 Estrutura de um Programa ............................................................................................................ 8 Diferentes tipos de programação de um circuitológico através de uma linguagem de programação ................................................................................................................................. 9 Conclusão .................................................................................................................................... 10 Webgrafia.................................................................................................................................... 11

Introdução

Neste trabalho iremos falar da estrutura de vários circuitos lógicos programáveis e das vantagens da utilização da lógica programável. Esperamos ser explícitos e não complicar muito todas as estruturas.

Vantagens da utilização da lógica programável

A utilização da lógica programável tem várias vantagens,vamos enumerar as mais importantes: - Alto grau de paralelismo das operações; - Granularidade fina a nível de bit; - Alta flexibilidade e capacidade de optimização para a aplicação; - Alta densidade de entrada e saída de dados (até milhares de pinos de entrada e saída); - Melhor relação potencia/processamento.

Classificação e estrutura interna dos principais tipos de circuitos de lógicaprogramável
Os principais tipos de circuitos de lógica programável são: - PAL (Programmable Logic Devices): Na estrutura
PAL a programação da matriz OR foi substituída por ligações de realimentação. Esta organização é particularmente útil na realização multi-nível de funções, o que privilegia a tipificação de sub funções comuns à família de funções alvo que se pretenda implementar (método conhecido porbridging). As ligações de realimentação são frequentemente controladas por buffers tri-state, de forma a poderem funcionar também como ligações externas de entrada. A concatenação de estruturas PAL é inerente à própria concepção. Em prol da simplicidade da figura, o controlo do buffer que é configurável, não está esquematizado. A opção entre o sinal sincronizado ou a função combinatória presente àentrada do flip-flop pode ser assegurada por um Multiplexer, cujo controlo é configurável. Esta abundância de flip-flops permite, em casos onde a minimização não é primordial, a realização de máquinas de estados conforme o modelo “um flip-flop por estado”, cuja síntese é extraordinariamente simples e o circuito resultante altamente modular. Também o projecto de máquinas de estados assíncronasrecorrendo a PALs fica bastante apoiado, dada a facilidade que a estrutura proporciona para implementação de “termos redundantes” com vista à cobertura de hazards.

- GAL (Generic Array Logic): Os GAL tal como os PAL são constituídas por um array de portas AND programável e um array de portas OR fixo com saídas lógicas programáveis. Os dispositivos GAL são reprogramáveis (array de portas ANDreprogramável) e possuem configurações de saída programáveis. Podem ser reprogramados inúmeras vezes uma vez que utilizam a tecnologia E2CMOS (Electrically Erasable CMOS).
Os GAL são muito úteis no estágio de prototipagem de um projecto, quando alguns erros lógicos, podem ser corridos por alguma reprogramação.

-CPLD (Complex Programmable Logic Devices): Com a densidade dos chips
aumentando a...
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