Què són PAL i PLA, disseny i diferències?

Què són PAL i PLA, disseny i diferències?

Abans, el disseny de circuits lògics es pot fer mitjançant SSI (integració a petita escala) components com les portes lògiques, multiplexors , desmultiplexors, FF, etc. Però ara un PLD pot substituir tots aquests components SSI. Per tant, aquesta és la raó per disminuir la indústria SSI en comparació amb PLD, i s’utilitzen en diverses aplicacions. El dispositiu lògic programable o PLD és un tipus de xip utilitzat per implementar el circuit lògic. Inclou un conjunt d’elements de circuits lògics que es poden modificar de diverses maneres. Un PLD s’assembla a una caixa negra que consta d’interruptors programables i portes lògiques. La funció principal dels commutadors és deixar que les portes lògiques del PLD s’associen mútuament per executar circuits lògics. Els PLD es classifiquen en diferents tipus, com ara el PLD simple SPLD ( PLA & PAL ), PLD complex CPLD , FPGA- matrius de portes programables de camp . En aquest article es discuteix què és un disseny PAL i PLA, el seu disseny i les seves diferències.



Què són PAL i PLA?

Tots dos Lògica de matriu programable i Matriu de lògica programable són tipus de PLD (dispositius lògics programables), que s’utilitzen principalment per dissenyar lògica de combinació mútuament per lògica seqüencial. La principal diferència entre aquests dos és que PAL es pot dissenyar amb una col·lecció de portes AND i una col·lecció fixa de portes OR, mentre que PLA es pot dissenyar amb una matriu programable de AND, tot i que una col·lecció fixa de porta OR. Un dispositiu lògic programable ofereix un disseny lògic senzill i flexible.


Lògica de matriu programable

Lògica de matriu programable





Anterior als dispositius lògics programables, el circuits lògics combinacionals es poden dissenyar amb multiplexors, i aquests circuits eren rígids i compostos, i després es desenvolupen PLD. El dispositiu lògic programable inicial era ROM, però no va tenir èxit a causa dels problemes de malbaratament de maquinari, així com de la millora del creixement exponencial en totes les aplicacions de maquinari. Per superar aquest problema, es van utilitzar PAL i PLA. Aquests dos són programables i utilitzen de manera eficient el maquinari.

Matriu de lògica programable

Matriu de lògica programable



Disseny de la lògica de matriu programable (PAL)

El definició del terme PAL o lògica de matriu programable és un tipus de PLD que es coneix com a circuit de dispositiu lògic programable i el funcionament d'aquest PAL és el mateix que el PLA. El disseny de la lògica de matriu programable es pot fer tant amb portes OR fixes com amb portes AND programables. Mitjançant aquest ús, podem implementar dues funcions fàcils allà on els associats i les portes de cada porta O denoten el major nombre de condicions del producte que es poden produir en forma de SOP (suma del producte) d’una funció exacta.

Com que les portes lògiques com AND es connecten contínuament cap a les portes OR, i això indica que el terme de producte produït no es distribueix amb les funcions de sortida. La noció principal darrere del desenvolupament de PLD és fabricar una lògica booleana composta en un sol xip eliminant el cablejat defectuós, evitant el disseny lògic i disminuint el consum d'energia.

Exemple de PAL

Implementa el següent Expressió booleana amb l'ajut de lògica de matriu programable (PAL)


X = AB + AC '
Y = AB ’+ BC’

Els dos esmentats anteriorment Funcions booleanes tenen la forma de SOP (suma de productes) . Els termes de producte presents a les expressions booleanes són X i Y, i un terme de producte que és AC ’és comú en totes les equacions. Per tant, el total de portes lògiques necessàries per generar les dues equacions anteriors és AND portes-4 O portes programables-2. A continuació es mostra el diagrama lògic PAL equivalent.

Circuit lògic PAL

Circuit lògic PAL

Les portes AND programables tenen el dret d’entrada per a entrades variables normals i complementades. Al diagrama lògic anterior, les entrades disponibles per a cada porta AND són A, A ’, B, B’, C, C ’. Per tant, per tal de generar un únic terme de producte amb cada porta AND, es requereix el programa.
Tots els termes del producte es poden obtenir a les entrades de cada porta O. Aquí, les connexions programables a la porta lògica es poden denotar amb el símbol ‘X’.

Aquí es fixen les entrades de la porta OR. Per tant, els termes del producte requerits s’associen a cada entrada d’entrada OR. Com a resultat, aquestes portes generaran equacions booleanes particulars. El '.' El símbol representa connexions permanents.

Disseny de matriu lògica programable (PLA)

La definició del terme PLA presenta la funció booleana en forma de suma de producte (SOP). El disseny d'aquesta matriu lògica programable es pot fer utilitzant les portes lògiques com AND, OR, i NOT fabricant al xip, que fa que cada entrada així com el seu compliment es pugui obtenir cap a cada porta AND.

La sortida de totes les portes AND està connectada a totes les portes OR. Finalment, la sortida de la porta OR genera la sortida del xip. Per tant, és així com s’acaba una associació adequada per utilitzar les expressions de la suma del producte. A la matriu lògica programable, les connexions de portes lògiques com AND & OR són programables. El PLA és car i difícil de comparar amb el PAL. El PAL utilitza dos mètodes desenvolupats diferents que es poden utilitzar per a una matriu lògica programable per millorar la facilitat de programació. En aquest tipus de mètode, totes les connexions es poden fer mitjançant un fusible a cada punt d’intersecció allà on es puguin desvincular les connexions innecessàries mitjançant el bufat del fusible. La tècnica final implica la realització de la connexió mentre es fa el procés de fabricació mitjançant la coberta adequada que s’ofereix per al model d’interconnexió precisa.

Exemple de PLA

Implementeu la següent expressió booleana amb l'ajuda de la matriu lògica programable (PLA)

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

Les dues funcions booleanes anteriors es donen en forma de SOP (suma de productes). Els termes de producte presents a les expressions booleanes són X i Y, i un terme de producte que és AC ’és comú en totes les equacions. Per tant, el total de portes lògiques necessàries per generar les dues equacions anteriors és AND gates-4, OR programable OR gates-2. A continuació es mostra el diagrama lògic PLA equivalent.

Circuit lògic PLA

Circuit lògic PLA

Les portes AND programables tenen el dret d’entrada per a entrades variables normals i complementades. Al diagrama lògic anterior, les entrades disponibles per a cada porta AND són A, A ’, B, B’, C, C ’. Per tant, per tal de generar un únic terme de producte amb cada porta AND, es requereix el programa.
Tots els termes del producte es poden obtenir a les entrades de cada porta O. Aquí, les connexions programables a la porta lògica es poden denotar amb el símbol ‘X’.

Diferència entre PAL i PLA

El Diferència entre PAL i PLA en forma tabular inclou principalment Formulari complet PAL i PLA , construcció, disponibilitat, flexibilitat, cost, nombre de funcions i velocitat que es descriuen a continuació.

Lògica de matriu programable (PAL) Matriu de lògica programable (PLA)
La forma completa de PAL és una lògica de matriu programableLa forma completa del PLA és una matriu lògica programable
La construcció de PAL es pot fer mitjançant la col·lecció programable de portes AND & ORLa construcció de PLA es pot fer utilitzant la col·lecció programable de AND i la col·lecció fixa de portes OR.
La disponibilitat de PAL és menys prolíficaLa disponibilitat de PLA és més
La flexibilitat de la programació PAL és mésLa flexibilitat del PLA és menor
El cost d’un PAL és carEl cost del PLA és de gamma mitjana
El nombre de funcions implementades a PAL és granEl nombre de funcions implementades a PLA és limitat
La velocitat de PAL és lentaLa velocitat del PLA és elevada

Per tant, es tracta de PAL i PLA. A partir de la informació anterior, finalment, podem concloure que es tracta dels dispositius lògics programables (PLD) on es troba el matriu lògica programable és més flexible que la lògica de matriu programable. Però, la lògica de matriu programable pot generar sense esforç un circuit lògic combinacional. Aquí teniu una pregunta sobre quin és el paper de PAL i PLA en electrònica digital ?