Table of Contents
دستگاه های منطق قابل برنامه ریزی (PLD) اجزای ضروری در سیستم های دیجیتال هستند که اجازه می دهند سفارشی سازی توابع منطقی را انجام دهند و از دروازه های منطقی برای ساخت این دستگاه ها شامل تکنیک های خاص و برای اطمینان از عملکرد صحیح و بهره وری استفاده کنند.این مقاله روش های اساسی مورد استفاده در طراحی PLD با دروازه های منطقی را بررسی می کند.
تکنیک های پایه برای ساخت PLDs
ساخت PLD ها با انتخاب دروازه های منطقی مناسب مانند و، OR و نه درها شروع می شود، این دروازه ها برای اجرای توابع منطق مطلوب ترکیب شده اند. تکنیک اصلی شامل ایجاد یک آرایه قابل برنامه ریزی از دروازه های منطق است که می تواند پیکربندی برای انجام عملیات های مختلف.
اتصال بین دروازه ها از طریق سوئیچ های قابل برنامه ریزی یا مولتیپلرها ایجاد می شود که انعطاف پذیری را امکان پذیر می کند.این فرایند شامل تعریف توابع منطقی و نقشه برداری آنها بر روی آرایه دروازه به طور موثر است.
تکنیک های پیاده سازی عملکرد Logic Performance
پیاده سازی توابع منطق در PLDs نیاز به روش های سیستماتیک مانند مجموع محصول (SOP) و مصرف محصول (POS) دارد.این روش ها فرایند طراحی مدارهای منطقی را با بیان توابع در فرم های استاندارد ساده می کنند.
به عنوان مثال، تابع F را می توان به عنوان یک خلاصه از minterms در فرم SOP، که به طور مستقیم نقشه به پیکربندی دروازه و / یا پیکربندی نشان داده شده است. Calculations شامل شناسایی minterms یا حداکثر مدت است که عملکرد را برآورده می کند.
محاسبه برای طراحی منطق دروازه
محاسبات در طراحی PLDs تمرکز بر به حداقل رساندن تعداد دروازه ها و اتصالات. Boolean Algebra ساده سازی عبارات منطق، کاهش پیچیدگی سخت افزار. نقشه های کارلو نیز برای تجسم و به حداقل رساندن توابع استفاده می شود.
به عنوان مثال، ساده سازی یک بیان بولان مانند A و B یا (A و C) منجر به A و (B یا C)، کاهش تعداد دروازه های مورد نیاز است.این محاسبات بهره وری و سرعت دستگاه نهایی را بهبود می بخشد.