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PLD/FPGA分类和运用

2017-10-02 08:57分类:电子技术 阅读:

 

在PLD/FPGA开发软件中完毕方案往后,软件会发作一个终究的编程文件(如 .pof )。怎样将编程文件烧到PLD芯片中去呢?
1.对于依据乘积项(Product-Term)技能,EEPROM(或Flash($44.9500))技能的PLD(如Altera的MAX系列,Lattice的大有些商品,Xilinx($233.7100)的XC9500,Coolrunner系列), 厂家供应编程电缆,电缆一端装在计算机的并行打印口上,另一端接在PCB板上的一个十芯插头,PLD芯片有四个管脚(编程脚)与插头相连。(如图)

下载 ALTERA 编程电缆(Byteblaster MV)的数据手册
下载 Xilinx($233.7100)编程电缆的电路原理图
下载 Lattice的电缆材料
它向体系板上的器材供应装备或编程数据,这便是所谓的在线可编程(ISP,如下图)。Byteblaster运用户能够独顿时装备PLD器材,而不需求编程器或任何其它编程硬件。编程电缆能够向署理商收买,也能够依据厂家供应的编程电缆的原理图自个制造,本钱仅需一,二十元。 前期的PLD是不支撑ISP的,它们需求用编程器烧写。如今的PLD都能够用ISP在线编程,也可用编程器编程。这种PLD能够加密,而且很难解密,所以常常用于单板加密。

2.对于依据查找表(LUT,Look-Up table)技能,SRAM技能的FPGA(如Altera的悉数FPGA,如ACEX,Cyclone($898.9000),Stratix系列,Xilinx($233.7100)的悉数FPGA,如Spartan,Virtex系列,Lattice的EC/ECP系列等),由于SRAM技能的特征,掉电后数据会不见,因而调试时期能够用下载电缆装备PLD器材,调试完毕后,需求将数据固化在一个专用的EEPROM中(用通用编程器烧写,也有一些能够用电缆直接改写),上电时,由这片装备EEPROM先对FPGA加载数据,十几个毫秒到几百个毫秒后,FPGA即可正常作业。(亦可由CPU装备FPGA)。但SRAM技能的PLD通常不行以直接加密。
3.还有一种反熔丝(Anti-fuse)技能的FPGA,如Actel,Quicklogic的有些商品就选用这种技能。但这种的PLD是不能重复擦写,需求运用专用编程器,所以开发进程比照费事,费用也比照昂高。但反熔丝技能也有很多利益:布线才干更强,体系速度更快,功耗更低,一同抗辐射才干强,耐凹凸温,能够加密,所以在一些有分外央求的范畴中运用较多。 为了处理反熔丝FPGA不行重复擦写的疑问,Actel等公司在90年代中后期开发了依据Flash($44.9500)技能的FPGA,如ProASIC系列,这种FPGA不需求装备,数据直接保存在FPGA芯片中,用户能够改写(但需求10几伏的高电压)。
跟着技能的翻开,在2004年往后,一些厂家推出了一些新的PLD和FPGA,这些商品迷糊了PLD和FPGA的差异。例如Altera最新的MAXII系列PLD,这是一种依据FPGA(LUT)构造,集成装备芯片的PLD,在实质上它便是一种在内部集成了装备芯片的FPGA,但由于装备时刻极短,上电就能够作业,所以对用户来说,感触不到装备进程,能够传统的PLD一样运用,加上容量和传统PLD相似,所以altera把它归作PLD。 还有像Lattice的XP系列FPGA,也是运用了一样的原理,将外部装备芯片集成到内部,在运用办法上和PLD相似,可是由于容量大,功用和传统FPGA一样,也是LUT架构,所以Lattice仍把它归为FPGA。

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