Cosa sono PAL e PLA, design e differenze?

In precedenza, la progettazione di circuiti logici può essere fatto usando SSI (integrazione su piccola scala) componenti come porte logiche, multiplexer , de-multiplexer, FF, ecc. Ma ora un PLD può sostituire tutti questi componenti SSI. Quindi questo è il motivo per diminuire il settore SSI rispetto al PLD, e questi vengono utilizzati in diverse applicazioni. Il dispositivo logico programmabile o PLD è un tipo di chip utilizzato per implementare il circuito logico. Include una serie di elementi del circuito logico che possono essere modificati in diversi modi. Un PLD ha l'aspetto di una scatola nera composta da interruttori programmabili e porte logiche. La funzione principale degli interruttori è quella di consentire l'associazione reciproca delle porte logiche all'interno del PLD per eseguire circuiti logici. I PLD sono classificati in diversi tipi come SPLD-PLD semplice ( PLA e PAL ), PLD complesso CPLD , FPGA array di porte programmabili sul campo . Questo articolo discute cos'è un PAL e un PLA, il design e le loro differenze.

Cosa sono PAL e PLA?

Entrambi Logica array programmabile e Array logico programmabile sono tipi di PLD (dispositivi logici programmabili) e vengono utilizzati principalmente per progettare la logica di combinazione reciprocamente mediante logica sequenziale. La differenza principale tra questi due è che PAL può essere progettato con una raccolta di porte AND e una raccolta fissa di porte OR mentre PLA può essere progettata con una matrice programmabile di AND sebbene una raccolta fissa di porte OR. Un dispositivo logico programmabile offre una progettazione di circuiti logici semplice e flessibile.

Logica array programmabile

Prima dei dispositivi logici programmabili, il circuiti logici combinatori possono essere progettati con multiplexer e questi circuiti erano rigidi e composti, quindi vengono sviluppati PLD. Il dispositivo logico programmabile iniziale era la ROM, ma non ha avuto successo a causa dei problemi di spreco di hardware e del miglioramento della crescita esponenziale in ogni applicazione hardware. Per superare questo problema, sono stati utilizzati PAL e PLA. Questi due sono programmabili e utilizzano in modo efficiente l'hardware.

Array logico programmabile

Progettazione di Programmable Array Logic (PAL)

Il definizione del termine PAL o Programmable Array Logic è un tipo di PLD noto come circuito del dispositivo logico programmabile e il funzionamento di questo PAL è lo stesso del PLA. La progettazione della logica di array programmabile può essere eseguita con porte OR fisse e porte AND programmabili. Usando questo possiamo implementare due facili funzioni ovunque le porte AND associate a ciascuna porta OR denotino il maggior numero di condizioni di prodotto che possono essere prodotte sotto forma di SOP (somma del prodotto) di una funzione esatta.

Poiché le porte logiche come AND sono collegate continuamente verso le porte OR, e ciò indica che il termine del prodotto prodotto non è distribuito con le funzioni di output. L'idea principale alla base dello sviluppo PLD è fabbricare una logica booleana composta su un singolo chip rimuovendo il cablaggio difettoso, evitando la progettazione logica e riducendo il consumo di energia.

Esempio di PAL

Implementa quanto segue Espressione booleana con l'aiuto di logica di array programmabile (PAL)

X = AB + AC '
Y = AB ’+ BC’

Di cui sopra due Funzioni booleane sono sotto forma di SOP (somma di prodotti) . I termini di prodotto presenti nelle espressioni booleane sono X e Y e un termine di prodotto che è AC 'è comune in ogni equazione. Quindi, il totale delle porte logiche richieste per generare le due equazioni precedenti è AND gates-4 OR programmable gates-2. Lo schema logico PAL equivalente è mostrato di seguito.

Circuito logico PAL

Le porte AND programmabili hanno il diritto di ingresso per ingressi variabili normali e complementari. Nel diagramma logico sopra, gli ingressi disponibili per ciascuna porta AND sono A, A ’, B, B’, C, C ’. Quindi, per generare un singolo termine di prodotto con ogni porta AND, è necessario il programma.
Tutti i termini del prodotto sono ottenibili agli ingressi di ciascuna porta OR. Qui, le connessioni programmabili sulla porta logica possono essere indicate con il simbolo 'X'.

Qui, gli ingressi del gate OR sono fissi. Pertanto, i termini del prodotto richiesti sono associati a ciascun ingresso di porta OR. Di conseguenza, queste porte genereranno particolari equazioni booleane. Il '.' Il simbolo rappresenta connessioni permanenti.

Progettazione di array logici programmabili (PLA)

La definizione del termine PLA presenta la funzione booleana sotto forma di somma di prodotto (SOP). La progettazione di questo array logico programmabile può essere eseguita utilizzando porte logiche come AND, OR e NOT fabbricando sul chip, che rende ogni ingresso e il suo complimento ottenibili verso ogni porta AND.

Un'uscita di ogni porta AND è collegata a ogni porta OR. Infine, l'uscita della porta OR genera l'uscita del chip. Quindi, è così che si conclude un'associazione appropriata per utilizzare le espressioni della somma del prodotto. Nell'array logico programmabile, le connessioni di porte logiche come AND e OR sono programmabili. Il PLA è costoso e difficile da confrontare con il PAL. Il PAL utilizza due metodi sviluppati dissimili che possono essere utilizzati per un array logico programmabile per migliorare la facilità di programmazione. In questo tipo di metodo, ogni connessione può essere eseguita utilizzando un fusibile su ogni punto di intersezione ovunque le connessioni non necessarie possano essere staccate dall'intervento del fusibile. La tecnica finale impegna la realizzazione della connessione mentre il processo di fabbricazione utilizza l'apposita copertura offerta per il preciso modello di interconnessione.

Esempio di PLA

Implementa la seguente espressione booleana con l'aiuto di un array logico programmabile (PLA)

X = AB + AC '
Y = AB '+ BC + AC'

Le due funzioni booleane sopra indicate sono sotto forma di SOP (somma di prodotti). I termini di prodotto presenti nelle espressioni booleane sono X e Y e un termine di prodotto che è AC 'è comune in ogni equazione. Quindi, il totale delle porte logiche richieste per generare le due equazioni precedenti è AND gates-4, OR programmabile OR gates-2. Lo schema logico PLA equivalente è mostrato di seguito.

Circuito logico PLA

Le porte AND programmabili hanno il diritto di ingresso per ingressi variabili normali e complementari. Nel diagramma logico sopra, gli ingressi disponibili per ciascuna porta AND sono A, A ’, B, B’, C, C ’. Quindi, per generare un singolo termine di prodotto con ogni porta AND, è necessario il programma.
Tutti i termini del prodotto sono ottenibili agli ingressi di ciascuna porta OR. Qui, le connessioni programmabili sulla porta logica possono essere indicate con il simbolo 'X'.

Differenza tra PAL e PLA

Il Differenza tra PAL e PLA in forma tabulare comprende principalmente Modulo completo PAL e PLA , costruzione, disponibilità, flessibilità, costo, numero di funzioni e velocità che sono discussi di seguito.

Quindi, questo è tutto su PAL e PLA. Dalle informazioni di cui sopra, infine, possiamo concludere che questi sono i dispositivi logici programmabili (PLD) in cui il file matrice logica programmabile è più flessibile della logica di array programmabile. Tuttavia, la logica di matrice programmabile può generare senza sforzo un circuito logico combinatorio. Ecco una domanda per te, qual è il ruolo di PAL e PLA nell'elettronica digitale ?