Dispositifs logiques programmables

Dispositifs logiques programmables (PLDs)sont les circuits intégrés. Ils contiennent un tableau de portes ET et un autre tableau de portes OU. Il existe trois types de PLD basés sur le type de tableau (s), qui ont une fonction programmable.

  • Mémoire morte programmable
  • Logique de matrice programmable
  • Réseau logique programmable

Le processus de saisie des informations dans ces appareils est appelé programming. Fondamentalement, les utilisateurs peuvent programmer ces dispositifs ou CI électriquement afin d'implémenter les fonctions booléennes en fonction de l'exigence. Ici, le terme programmation fait référence à la programmation matérielle mais pas à la programmation logicielle.

Mémoire morte programmable (PROM)

La mémoire morte (ROM) est un périphérique de mémoire, qui stocke les informations binaires en permanence. Cela signifie que nous ne pouvons pas modifier ces informations stockées par la suite. Si la ROM a une fonction programmable, elle est appelée commeProgrammable ROM (PROM). L'utilisateur a la possibilité de programmer les informations binaires électriquement une fois en utilisant le programmeur PROM.

PROM est un dispositif logique programmable qui a une matrice ET fixe et une matrice OU programmable. leblock diagram de PROM est illustré dans la figure suivante.

Ici, les entrées des portes ET ne sont pas de type programmable. Nous devons donc générer 2 n termes de produit en utilisant 2 n portes ET ayant chacune n entrées. Nous pouvons implémenter ces termes produit en utilisant le décodeur nx2 n . Donc, ce décodeur génère 'n'min terms.

Ici, les entrées des portes OU sont programmables. Cela signifie que nous pouvons programmer n'importe quel nombre de termes de produit requis, puisque toutes les sorties des portes ET sont appliquées en tant qu'entrées à chaque porte OU. Par conséquent, les résultats de PROM seront sous la forme desum of min terms.

Exemple

Laissez-nous mettre en œuvre ce qui suit Boolean functions en utilisant PROM.

$$ A (X, Y, Z) = \ somme m \ gauche (5,6,7 \ droite) $$

$$ B (X, Y, Z) = \ somme m \ gauche (3,5,6,7 \ droite) $$

Les deux fonctions données sont sous forme de somme de termes min et chaque fonction a trois variables X, Y et Z. Nous avons donc besoin d'un décodeur 3 à 8 et de deux portes OU programmables pour produire ces deux fonctions. Le correspondantPROM est illustré dans la figure suivante.

Ici, 3 à 8 décodeurs génèrent huit termes min. Les deux portes OU programmables ont accès à tous ces termes minimum. Mais, seuls les termes minimum requis sont programmés afin de produire les fonctions booléennes respectives par chaque porte OU. Le symbole «X» est utilisé pour les connexions programmables.

Logique de matrice programmable (PAL)

PAL est un dispositif logique programmable doté d'une matrice ET programmable et d'une matrice OU fixe. L'avantage de PAL est que nous pouvons générer uniquement les termes de produit requis de la fonction booléenne au lieu de générer tous les termes minimum en utilisant des portes ET programmables. leblock diagram de PAL est illustré dans la figure suivante.

Ici, les entrées des portes ET sont programmables. Cela signifie que chaque porte ET a des entrées de variables normales et complémentaires. Ainsi, en fonction de l'exigence, nous pouvons programmer n'importe laquelle de ces entrées. Ainsi, nous ne pouvons générer que lesproduct terms en utilisant ces portes ET.

Ici, les entrées des portes OU ne sont pas de type programmable. Ainsi, le nombre d'entrées de chaque porte OU sera de type fixe. Par conséquent, appliquez ces conditions de produit requises à chaque porte OU en tant qu'entrées. Par conséquent, les sorties de PAL seront sous la forme desum of products form.

Exemple

Laissez-nous mettre en œuvre ce qui suit Boolean functions en utilisant PAL.

$$ A = XY + X {Z} '$$

$$ A = X {Y} '+ Y {Z}' $$

Les deux fonctions données sont sous forme de somme de produits. Il y a deux termes de produit présents dans chaque fonction booléenne. Ainsi, nous avons besoin de quatre portes ET programmables et de deux portes OU fixes pour produire ces deux fonctions. Le correspondantPAL est illustré dans la figure suivante.

le programmable AND gatesont accès aux entrées de variables normales et complétées. Dans la figure ci-dessus, les entrées X, $ {X} '$, Y, $ {Y}' $, Z & $ {Z} '$, sont disponibles aux entrées de chaque porte ET. Donc, programmez uniquement les littéraux requis afin de générer un terme de produit par chaque porte ET. Le symbole «X» est utilisé pour les connexions programmables.

Ici, les entrées des portes OU sont de type fixe. Ainsi, les termes de produit nécessaires sont connectés aux entrées de chaqueOR gate. Pour que les portes OU produisent les fonctions booléennes respectives. Le symbole '.' est utilisé pour les connexions fixes.

Réseau logique programmable (PLA)

PLA est un dispositif logique programmable qui a à la fois un tableau ET programmable et un tableau OU programmable. C'est donc le PLD le plus flexible. leblock diagram du PLA est illustré dans la figure suivante.

Ici, les entrées des portes ET sont programmables. Cela signifie que chaque porte ET a des entrées de variables normales et complémentaires. Ainsi, en fonction de l'exigence, nous pouvons programmer n'importe laquelle de ces entrées. Ainsi, nous ne pouvons générer que lesproduct terms en utilisant ces portes ET.

Ici, les entrées des portes OU sont également programmables. Ainsi, nous pouvons programmer n'importe quel nombre de termes de produit requis, puisque toutes les sorties des portes ET sont appliquées comme entrées à chaque porte OU. Par conséquent, les sorties de PAL seront sous la forme desum of products form.

Exemple

Laissez-nous mettre en œuvre ce qui suit Boolean functions en utilisant PLA.

$$ A = XY + X {Z} '$$

$$ B = X {Y} '+ YZ + X {Z}' $$

Les deux fonctions données sont sous forme de somme de produits. Le nombre de termes de produit présents dans les fonctions booléennes A et B données est de deux et trois respectivement. Un terme de produit, $ {Z} 'X $ est commun dans chaque fonction.

Ainsi, nous avons besoin de quatre portes ET programmables et de deux portes OU programmables pour produire ces deux fonctions. Le correspondantPLA est illustré dans la figure suivante.

le programmable AND gatesont accès aux entrées de variables normales et complétées. Dans la figure ci-dessus, les entrées X, $ {X} '$, Y, $ {Y}' $, Z & $ {Z} '$, sont disponibles aux entrées de chaque porte ET. Donc, programmez uniquement les littéraux requis afin de générer un terme de produit par chaque porte ET.

Tous ces termes produits sont disponibles aux entrées de chaque programmable OR gate. Mais, ne programmez que les termes du produit requis afin de produire les fonctions booléennes respectives par chaque porte OU. Le symbole «X» est utilisé pour les connexions programmables.