Atributet e produktit

Dokumentet & Media

Klasifikimet e Mjedisit dhe Eksportit

Seria MAX™ CPLD

Seria e pajisjeve komplekse logjike të programueshme të programueshme Altera MAX™ (CPLD) ju ofron CPLD-të me fuqinë më të ulët dhe me kosto më të ulët.Familja MAX V CPLD, familja më e re në serinë CPLD, jep vlerën më të mirë të tregut.Duke shfaqur një arkitekturë unike, jo të paqëndrueshme dhe një nga CPLD-të me densitet më të madh të industrisë, pajisjet MAX V ofrojnë karakteristika të reja të fuqishme me fuqi totale më të ulët në krahasim me CPLD-të konkurruese.Familja MAX II CPLD, e bazuar në të njëjtën arkitekturë novatore, ofron fuqi të ulët dhe kosto të ulët për pin I/O.MAX II CPLD janë pajisje të menjëhershme dhe jo të paqëndrueshme që synojnë logjikën me qëllime të përgjithshme, me densitet të ulët dhe aplikacione portative, të tilla si dizajni i celularit celular.Fuqia zero MAX IIZ CPLD ofrojnë të njëjtat avantazhe jo të paqëndrueshme, të menjëhershme që gjenden në familjen MAX II CPLD dhe janë të zbatueshme për një gamë të gjerë funksionesh.E prodhuar në një proces të avancuar CMOS 0,30 μm, familja MAX 3000A CPLD e bazuar në EEPROM ofron aftësi të menjëhershme dhe ofron dendësi nga 32 në 512 makroqeliza.

MAX® V CPLD

Altera MAX® V CPLD ofrojnë vlerën më të mirë të industrisë në CPLD me kosto të ulët dhe me fuqi të ulët, duke ofruar veçori të reja të fuqishme deri në 50% fuqi totale më të ulët në krahasim me CPLD-të konkurruese.Altera MAX V gjithashtu përmban një arkitekturë unike, jo të paqëndrueshme dhe një nga CPLD-të me densitet më të madh të industrisë.Përveç kësaj, MAX V integron shumë funksione që ishin më parë të jashtme, të tilla si blic, RAM, oshilatorë dhe unaza të bllokuara me faza, dhe në shumë raste, ai jep më shumë hyrje/dalje dhe logjikë për gjurmë me të njëjtin çmim si CPLD-të konkurrues. .MAX V përdor teknologjinë e paketimit të gjelbër, me paketa të vogla deri në 20 mm2.MAX V CPLD mbështeten nga Quartus II® Software v.10.1, i cili lejon përmirësime të produktivitetit që rezultojnë në simulim më të shpejtë, ngritje më të shpejtë të tabelës dhe mbyllje më të shpejtë të kohës.

Çfarë është një CPLD (Pajisje Komplekse Logjike e Programueshme)?

Teknologjia e informacionit, interneti dhe çipat elektronike shërbejnë si themeli i epokës moderne dixhitale.Pothuajse të gjitha teknologjitë moderne ia detyrojnë ekzistencën e tyre elektronikës, nga interneti dhe komunikimi celular deri te kompjuterët dhe serverët.Elektronika është një fushë e gjerë meshumë nëndegë.Ky artikull do t'ju mësojë për një pajisje elektronike dixhitale thelbësore të njohur si CPLD (Pajisja Komplekse e Programueshme Logjike).

Evolucioni i Elektronikës Dixhitale

Elektronikëështë një fushë komplekse me mijëra pajisje dhe komponentë elektronikë që ekzistojnë.Megjithatë, në përgjithësi, pajisjet elektronike ndahen në dy kategori kryesore:analoge dhe dixhitale.

Në ditët e para të teknologjisë elektronike, qarqet ishin analoge, si zëri, drita, voltazhi dhe rryma.Megjithatë, inxhinierët elektronikë shpejt zbuluan se qarqet analoge janë shumë komplekse për t'u projektuar dhe të shtrenjta.Kërkesa për performancë të shpejtë dhe kohë të shpejta të kthimit çoi në zhvillimin e elektronikës dixhitale.Sot pothuajse çdo pajisje kompjuterike në ekzistencë përfshin IC dhe procesorë dixhitalë.Në botën e elektronikës, sistemet dixhitale tashmë kanë zëvendësuar plotësisht elektronikën analoge për shkak të kostos së tyre më të ulët, zhurmës së ulët dhe më të mirë.integriteti i sinjalit, performancë superiore dhe kompleksitet më të ulët.

Ndryshe nga një numër i pafund nivelesh të dhënash në një sinjal analog, një sinjal dixhital përbëhet vetëm nga dy nivele logjike (1 dhe 0)

Llojet e pajisjeve elektronike dixhitale

Pajisjet elektronike dixhitale të hershme ishin mjaft të thjeshta dhe përbëheshin vetëm nga një pjesë e vogël e portave logjike.Megjithatë, me kalimin e kohës, kompleksiteti i qarqeve dixhitale u rrit, kështu që programueshmëria u bë një tipar i rëndësishëm i pajisjeve moderne të kontrollit dixhital.Dy klasa të ndryshme të pajisjeve dixhitale u shfaqën për të ofruar programueshmëri.Klasa e parë përbëhej nga dizajni i harduerit fiks me softuer të riprogramueshëm.Shembuj të pajisjeve të tilla përfshijnë mikrokontrolluesit dhe mikroprocesorët.Klasa e dytë e pajisjeve dixhitale paraqiste pajisje të rikonfigurueshme për të arritur dizajn fleksibël të qarkut logjik.Shembuj të pajisjeve të tilla përfshijnë FPGA, SPLD dhe CPLD.

Një çip mikrokontrollues përmban një qark logjik fiks dixhital që nuk mund të modifikohet.Megjithatë, programueshmëria arrihet duke ndryshuar softuerin/firmware që funksionon në çipin e mikrokontrolluesit.Përkundrazi, një PLD (pajisje logjike e programueshme) përbëhet nga qeliza të shumta logjike, ndërlidhjet e të cilave mund të konfigurohen duke përdorur një HDL (gjuhë të përshkrimit të harduerit).Prandaj, shumë qarqe logjike mund të realizohen duke përdorur një PLD.Për shkak të kësaj, performanca dhe shpejtësia e PLD-ve janë përgjithësisht më të larta se ato të mikrokontrolluesve dhe mikroprocesorëve.PLD-të gjithashtu u ofrojnë projektuesve të qarkut një shkallë më të madhe lirie dhe fleksibiliteti.

Qarqet e integruara të destinuara për kontrollin dixhital dhe përpunimin e sinjalit zakonisht përbëhen nga procesori, qarku logjik dhe memoria.Secili prej këtyre moduleve mund të realizohet duke përdorur teknologji të ndryshme.

Hyrje në CPLD

Siç u diskutua më herët, ekzistojnë disa lloje të ndryshme PLD (pajisje logjike të programueshme), të tilla si FPGA, CPLD dhe SPLD.Dallimi kryesor midis këtyre pajisjeve qëndron në kompleksitetin e qarkut dhe numrin e qelizave logjike të disponueshme.Një SPLD zakonisht përbëhet nga disa qindra porta, ndërsa një CPLD përbëhet nga disa mijëra porta logjike.

Për sa i përket kompleksitetit, CPLD (pajisja logjike e programueshme komplekse) shtrihet midis SPLD (pajisje logjike e programueshme e thjeshtë) dhe FPGA dhe kështu, trashëgon veçori nga të dyja këto pajisje.CPLD-të janë më komplekse se SPLD-të, por më pak komplekse se FPGA-të.

SPLD-të më të përdorura përfshijnë PAL (logjika e grupit të programueshëm), PLA (marrëveshje logjike të programueshme) dhe GAL (logjika e grupit të përgjithshëm).PLA përbëhet nga një rrafsh DHE dhe një plan OSE.Programi i përshkrimit të harduerit përcakton ndërlidhjen e këtyre planeve.

PAL është mjaft i ngjashëm me PLA, megjithatë, ekziston vetëm një aeroplan i programueshëm në vend të dy (AND plane).Duke rregulluar një avion, kompleksiteti i harduerit zvogëlohet.Megjithatë, ky përfitim arrihet me koston e fleksibilitetit.

Arkitektura CPLD

CPLD mund të konsiderohet si një evolucion i PAL dhe përbëhet nga struktura të shumta PAL të njohura si makroqeliza.Në paketën CPLD, të gjitha kunjat hyrëse janë të disponueshme për secilën makrocelë, ndërsa çdo makrocelë ka një kunj të dedikuar dalëse.

Nga bllok diagrami, mund të shohim se një CPLD përbëhet nga makroqeliza të shumta ose blloqe funksioni.Makrocelat lidhen përmes një ndërlidhjeje të programueshme, e cila quhet edhe GIM (matrica globale e ndërlidhjes).Duke rikonfiguruar GIM, mund të realizohen qarqe të ndryshme logjike.CPLD-të ndërveprojnë me botën e jashtme duke përdorur I/O dixhitale.

Dallimi midis CPLD dhe FPGA

Vitet e fundit, FPGA-të janë bërë shumë të njohura në dizajnimin e sistemeve dixhitale të programueshme.Ka shumë ngjashmëri, si dhe dallime midis CPLD dhe FPGA.Sa i përket ngjashmërive, të dyja janë pajisje logjike të programueshme që përbëhen nga vargje të portës logjike.Të dyja pajisjet janë programuar duke përdorur HDL si Verilog HDL ose VHDL.

Dallimi i parë midis CPLD dhe FPGA qëndron në numrin e portave.Një CPLD përmban disa mijëra porta logjike, ndërsa numri i portave në një FPGA mund të arrijë miliona.Prandaj, qarqet dhe sistemet komplekse mund të realizohen duke përdorur FPGA.Ana negative e këtij kompleksiteti është kostoja më e lartë.Prandaj, CPLD-të janë më të përshtatshme për aplikacione më pak komplekse.

Një tjetër ndryshim kryesor midis këtyre dy pajisjeve është se CPLD-të shfaqin një EEPROM të integruar jo të paqëndrueshëm (memorie me akses të rastësishëm të programueshëm të fshirë me energji elektrike), ndërsa FPGA-të kanë një memorie të paqëndrueshme.Për shkak të kësaj, një CPLD mund të ruajë përmbajtjen e tij edhe kur është i fikur, ndërsa një FPGA nuk mund ta ruajë përmbajtjen e tij.Për më tepër, për shkak të memories së integruar jo të paqëndrueshme, një CPLD mund të fillojë të funksionojë menjëherë pas ndezjes.Shumica e FPGA-ve, nga ana tjetër, kërkojnë një transmetim bit nga një memorie e jashtme jo e paqëndrueshme për fillimin.

Për sa i përket performancës, FPGA-të kanë një vonesë të paparashikueshme të përpunimit të sinjalit për shkak të arkitekturës shumë komplekse të kombinuar me programimin e personalizuar të përdoruesit.Në CPLD, vonesa pin-to-pin është dukshëm më e vogël për shkak të arkitekturës më të thjeshtë.Vonesa e përpunimit të sinjalit është një konsideratë e rëndësishme në hartimin e aplikacioneve kritike për sigurinë dhe të integruara në kohë reale.

Për shkak të frekuencave më të larta të funksionimit dhe operacioneve logjike më komplekse, disa FPGA mund të konsumojnë më shumë energji sesa CPLD.Kështu, menaxhimi termik është një konsideratë e rëndësishme në sistemet e bazuara në FPGA.Për shkak të kësaj arsyeje, sistemet e bazuara në FPGA shpesh përdorin ngrohës dhe tifozë ftohës dhe kanë nevojë për furnizime më të mëdha, më komplekse me energji dhe rrjete shpërndarjeje.

Nga pikëpamja e sigurisë së informacionit, CPLD-të janë më të sigurta pasi memorja është e integruar në vetë çipin.Përkundrazi, shumica e FPGA-ve kërkojnë memorie të jashtme jo të paqëndrueshme, e cila mund të jetë një kërcënim për sigurinë e të dhënave.Megjithëse algoritmet e enkriptimit të të dhënave janë në FPGA, CPLD-të janë në thelb më të sigurta në krahasim me FPGA-të.

Aplikimet e CPLD

CPLD-të e gjejnë aplikimin e tyre në shumë qarqe të kontrollit dixhital me kompleksitet të ulët dhe mesatar dhe të përpunimit të sinjalit.Disa nga aplikacionet e rëndësishme përfshijnë:

1. CPLD mund të përdoren si ngarkues për FPGA dhe sisteme të tjera të programueshme.
2. CPLD-të përdoren shpesh si dekoder adresash dhe makineri të gjendjes me porosi në sistemet dixhitale.
3. Për shkak të madhësisë së tyre të vogël dhe konsumit të ulët të energjisë, CPLD-të janë ideale për t'u përdorur në portativë dhetë dorëspajisje dixhitale.
4. CPLD-të përdoren gjithashtu në aplikacionet e kontrollit kritik të sigurisë.