Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 3 - GV. Nguyễn Hữu Chân Thành
lượt xem 22
download
Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 3 trình bày các thiết bị logic lập trình. Các nội dung cụ thể được trình bày ở chương này bao gồm: Giới thiệu, thiết kế mạch dùng PLA, thiết kế mạch dùng PAL, giới thiệu về CPLD, giới thiệu về FPGA.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 3 - GV. Nguyễn Hữu Chân Thành
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 Chương 3 CÁC THIẾT BỊ LOGIC LẬP TRÌNH Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 1
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU Caùc choïn löïa cho vieäc thöïc hieän maïch: Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 2
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU (tt) PLD laø teân goïi chung cho caùc vi maïch soá coù theå laäp trình ñeå cung caáp caùc chöùc naêng khaùc nhau. Moät PLD coù theå ñöôïc xem nhö moät “hoäp ñen” (black box). Hình 3.1 PLD nhö moät hoäp ñen. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 3
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU (tt) Hình 3.2 Moät caáu truùc laäp trình ñôn giaûn. Coù theå chia thaønh 3 hoï PLD chính: SPLD (Simple PLD), CPLD (Complex PLD) vaø FPGA (Field Programmable Gate Array). SPLD: ROM, PLA, PAL, GAL … CPLD FPGA Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 4
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU (tt) Caùc coâng ngheä laäp trình: Caàu chì (fusible link) Laøm ñöùt (noùng chaûy - blowing) caàu chì ñeå ngaét moät keát noái giöõa caùc ñöôøng. Chæ coù theå laäp trình moät laàn. Coù theå tích hôïp vôùi maät ñoä raát cao. Hình 3.3 Coâng ngheä caàu chì. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 5
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU (tt) Caàu chì nghòch (antifuse) Hình 3.4 Coâng ngheä caàu chì nghòch. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 6
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU (tt) Coâng ngheä EPROM-Based Caùc transistor nMOS ñöôïc duøng ñeå chuyeån maïch cho caùc keát noái giöõa caùc ñöôøng. Coù theå tích hôïp vôùi maät ñoä töông ñoái cao. a. PROM b. EPROM Hình 3.5 Coâng ngheä EPROM-Based. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 7
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 1. GIỚI THIỆU (tt) Coâng ngheä SRAM-Based Moät bit boä nhôù seõ ñieàu khieån moät phaàn töû chuyeån maïch. Coù theå laäp trình hay laäp trình laïi treân maïch (in-circuit programming). Khoâng giöõ thoâng tin khi taét nguoàn (volatile). Hình 3.6 Coâng ngheä SRAM-Based. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 8
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (Programmable Logic Array) Bao goàm hai taàng coång logic: moät maûng coång AND laäp trình theo sau laø moät maûng coång OR laäp trình. Caùc thoâng soá: Soá ngoõ vaøo (n) Soá ngoõ ra (m) Soá haïng tích (k) Hình 3.7 Caáu truùc toång quaùt cuûa moät PLA. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 9
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.1: Hình 3.8 laø sô ñoà chi tieát cuûa moät PLA nhoû vôùi 3 ngoõ vaøo, 4 soá haïng tích vaø 2 ngoõ ra. nh 3.8 Sô ñoà möùc coång cuûaHình 3.9 Sô ñoà nguyeân lyù cuûa PLA hình 1 PLA. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 10
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ngoaøi ra, cöïc tính ngoõ ra cuõng coù theå laäp trình baèng caùch noái theâm moät coång EX-OR vaøo moãi ngoõ ra. ình 3.10 Caáu truùc cuûa PLA 4x8x4 vôùi cöïc tính ngoõ ra laäp trình ñöôïc Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 11
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.2: Thöïc hieän maïch coäng ñuû duøng PLA 4x8x4 treân hình 3.10. Hình 3.11 Maïch coäng ñuû duøng PLA. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 12
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.3: Thöïc hieän haøm sau duøng PLA 4x8x4 treân hình 3.10: Hình 3.12 Maïch cho ví duï 3.3 Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 13
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.3: (tt) Moät caùch khaùc ñeå thöïc hieän haøm treân laø ruùt goïn haøm tröôùc. Haøm sau khi ruùt goïn: Hình 3.13 Maïch daïng khaùc cho ví duï 3.3. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 14
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Tröôøng hôïp thöïc hieän nhieàu haøm treân moät PLA → coá gaéng duøng laïi caùc soá haïng tích truøng laëp → caùc haøm coù theå ôû daïng khoâng toái giaûn. Ví duï 3.4: Xeùt boán haøm 4 bieán ñöôïc moâ taû ôû hình 3.14: Hình 3.14 Caùc haøm caàn thöïc hieän treân PLA. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 15
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.4: (tt) → caàn 14 soá haïng tích (cho caû 2 tröôøng hôïp) nh 3.15 Laäp trình vôùi: (a) Caùc minterm; (b) Caùc thaønh phaàn ruùt go Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 16
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.4: (tt) Duøng chung caùc soá haïng tích truøng laëp : Hình 3.16 Phuû boán haøm vôùi 11 thaønh phaàn tích. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 17
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Baøi taäp: Xaùc ñònh haøm F1 vaø F2 trong caøi ñaët PLA hình sau: Hình 3.17 Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 18
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Tröôøng hôïp thöïc hieän maïch tuaàn töï: duøng PLA thöïc hieän maïch logic toå hôïp traïng thaùi keá tieáp vaø ngoõ ra, keát hôïp vôùi caùc FF ñeå laøm caùc phaàn töû nhôù. X1 Z1 X2 Z2 . . . . . . Xn Zm Y1 Y1 + PLA SET D Q Yk Yk+ CLR Q . . . SET D Q Clock CLR Q . . . Hình 3.18 Sô ñoà khoái thöïc hieän maïch tuaàn töï duøng PLA vaø D-FF Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 19
- Bài giảng môn Kỹ thuật số 2 2. THIẾT KẾ MẠCH DÙNG PLA (tt) Ví duï 3.5: Thöïc hieän ASM cho ôû ví duï 2.4 duøng PLA vaø D-FF: Hình 3.20 Duøng tröïc tieáp caùc ñöôøng noái töø lö 3.19 Duøng caùc bieåu thöùc ñôn giaûn hoùa. Giảng viên: NguyễnHữu Chân Thành 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài tập có lời giải môn Kỹ thuật số
4 p | 2620 | 473
-
Bài giảng Kỹ thuật số (chương 2)
27 p | 796 | 254
-
Bài giảng Kỹ thuật số (chương 1)
11 p | 711 | 251
-
Giáo trình KỸ THUẬT SỐ(Digital Electronics)
278 p | 457 | 157
-
BÀI GIẢNG MÔN: KỸ THUẬT THÔNG TIN SỐ
40 p | 539 | 114
-
Bài giảng môn kỹ thuật truyền tin
94 p | 248 | 57
-
Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 1 - GV. Nguyễn Hữu Chân Thành
49 p | 255 | 51
-
Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 5 - GV. Nguyễn Hữu Chân Thành
135 p | 219 | 40
-
Bài giảng môn Kỹ thuật điện tử - Th.S Lê Xứng
63 p | 219 | 39
-
Bài giảng môn Kỹ thuật số - Chương 4: Hệ tổ hợp
38 p | 224 | 32
-
Đề cương môn kỹ thuật số
7 p | 447 | 32
-
Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 2 - GV. Nguyễn Hữu Chân Thành
64 p | 163 | 26
-
Bài giảng môn Kỹ thuật số 2: Chương 4 - GV. Nguyễn Hữu Chân Thành
13 p | 150 | 17
-
Đề cương bài giảng môn Kỹ thuật điện tử (Dùng cho trình độ Cao Đẳng, Trung Cấp)
256 p | 66 | 16
-
Bài giảng môn Kỹ thuật điện – Chương 7: Máy điện không đồng bộ
39 p | 37 | 5
-
Bài giảng môn Kỹ thuật điện – Chương 2: Mạch điện xoay chiều hình sin
27 p | 36 | 3
-
Bài giảng môn học Truyền số liệu: Chương 1 (phần 1) - CĐ Kỹ thuật Cao Thắng
14 p | 71 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn