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認清CPLD和FPGA

作者:winthony 時間:2013-08-15 來源:電子產品世界 收藏

  都是我們經常會用到的器件。有的說有配置芯片的是,沒有的是;有的說邏輯資源多的是,少的是;有的直接就不做區分,把他們都叫做FPGA。那么兩者到底有什么區別呢?下面我們就以公司的CPLD和FPGA為例來說說兩者的區別。

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/159017.htm

  首先我們看一下CPLD的芯片結構,搞清楚CPLD是由哪幾部分組成的。下圖是MAX系列CPLD的芯片結構圖:

  從圖中可以清楚的看出來CPLD主要由三部分組成:Macro cell(宏單元),PIA(可編程連線),和IO Control Block(IO控制塊)。每個宏單元都與GCLK(全局時鐘)OE(輸出使能)GCLR(清零)等控制信號直接相連,并且延時相同。各宏單元之間也由固定長度的金屬線互連,這樣保證邏輯電路的延時固定。其中宏單元模塊是CPLD的邏輯功能實現單元,是器件的基本單元,我們設計的邏輯電路就是由宏單元具體實現的。下面我們再來看看宏單元的具體結構:

  一個宏單元主要包括了LAB Local Array(),Product-Term Select Matrix(乘積項選擇矩陣)和一個可編程D觸發器組成。其中的每一個交叉點都可以通過編程實現導通從而實現與邏輯,乘積項選擇矩陣可實現或邏輯。這兩部分協同工作,就可以實現一個完整的組合邏輯。輸出可以選擇通過D觸發器,也可以對觸發器進行旁路。通過這個結構可以發現,CPLD非常適合實現組合邏輯,再配合后面的觸發器也能夠實現一定的時序邏輯。

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