可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)是一种半定制集成电路,在其内部集成了大量的门和触发器等基本逻辑单元电路,通过用户编程来改变PLD 内部电路的逻辑关系或连线,从而得到所需要的电路设计功能。这种新型逻辑器件,不仅速度快、集成度高,能够完成用户定义的逻辑功能,还可以加密和重新定义编程,其允许编程次数可以达到上万次。可编程逻辑器件的出现,大大改变了传统数字系统设计方法,简化了硬件系统,降低了成本、提高系统的可靠性、灵活性。因此,自20 世纪70 年代问世以后,PLD 就受到广大工程师的青睐,被广泛应用于工业控制、通信设备、仪器仪表和医疗电子仪器等众多领域,为EDA 技术开创了广阔的发展空间。
常见的PLD 主要包括FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)和CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件)两大类。FPGA和CPLD 最明显的特点是高集成度、高速度和高可靠性。高速度表现在其时钟延时可小至纳秒级,结合并行工作方式,广泛应用于超高速领域和实时测控方面;高可靠性和高集成度表现在几乎可以将整个系统集成于一个芯片中,实现所谓片上系统SOC(System On a Chip)。(www.xing528.com)
对于一个开发项目,究竟是选择FPGA 还是选择CPLD 呢?主要看开发项目本身的需要。对于一般规模,且产量不是很大的项目,通常选择CPLD 较好;对于大规模的ASIC设计或片上系统设计,则多选择FPGA。另外,FPGA 掉电后将丢失原有的逻辑信息,在实际应用中,往往需要为FPGA 芯片配置一个专用的ROM,CPLD 掉电后不会丢失数据。
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