డిజిటల్ హార్డ్వేర్ రూపకల్పన ప్రక్రియ గత కొన్ని సంవత్సరాలుగా తీవ్రంగా మారిపోయింది. కాబట్టి, చిన్న డిజిటల్ సర్క్యూట్లను PAL లు మరియు PLA లను ఉపయోగించడం ద్వారా అమలు చేయవచ్చు. ప్రతి పరికరం ఉపయోగించబడుతుంది వివిధ సర్క్యూట్లను అమలు చేయడానికి నిర్దిష్ట చిప్లో అందించే i / ps, o / ps మరియు ఉత్పత్తి పదాల సంఖ్య కంటే ఎక్కువ అవసరం లేదు. ఈ చిప్స్ చాలా నిరాడంబరమైన పరిమాణాలకు సరిపోవు, సాధారణంగా పరస్పర సంఖ్యల ఇన్పుట్లను మరియు అవుట్పుట్లకు 32 కన్నా ఎక్కువ మద్దతు ఇవ్వవు. ఎక్కువ ఇన్పుట్లను మరియు అవుట్పుట్లను అవసరమైన ఈ సర్క్యూట్ల రూపకల్పన కోసం, అనేక PLA లు / PAL లను ఉపయోగించుకోవచ్చు, లేకపోతే మరింత క్లాస్సి రకం చిప్ను సిపిఎల్డి (కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ డివైస్) అని పిలుస్తారు. సిపిఎల్డి చిప్లో సర్క్యూట్ బ్లాక్లను అటాచ్ చేయడానికి లోపలి వైరింగ్ వనరులతో ఒకే చిప్లో అనేక సర్క్యూట్ బ్లాక్లు ఉంటాయి. ప్రతి సర్క్యూట్ బ్లాక్ PLA లేదా PAL తో పోల్చబడుతుంది.
కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరం అంటే ఏమిటి?
CPLD యొక్క ఎక్రోనిం “కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరాలు”, ఇది ఒకటి ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ రకం మొబైల్ ఫోన్ల వంటి డిజిటల్ హార్డ్వేర్ను అమలు చేయడానికి అప్లికేషన్ డిజైనర్లు రూపకల్పన చేస్తారు. ఇవి SPLD ల కంటే (సాధారణ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరాలు) తెలిసి అధిక డిజైన్లను నిర్వహించగలవు, కాని FPGA ల కంటే తక్కువ తర్కాన్ని అందిస్తాయి ( ఫీల్డ్ ప్రోగ్రామబుల్ గేట్ శ్రేణులు ) .సిపిఎల్డిలలో అనేక లాజిక్ బ్లాక్లు ఉన్నాయి, ప్రతి బ్లాకులో 8-16 మాక్రోసెల్స్ ఉంటాయి. ప్రతి లాజిక్ బ్లాక్ ఒక నిర్దిష్ట ఫంక్షన్ను అమలు చేస్తుంది కాబట్టి, లాజిక్ బ్లాక్లోని అన్ని మాక్రోసెల్లు పూర్తిగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. వాడకాన్ని బట్టి, ఈ బ్లాక్లు ఒకదానితో ఒకటి కనెక్ట్ కాకపోవచ్చు.
కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరం
చాలా సిపిఎల్డిలు (కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరాలు) మాక్రోసెల్లను లాజిక్ ఫంక్షన్ మరియు ఎలెక్టివ్తో కలిగి ఉంటాయి FF (ఫ్లిప్-ఫ్లాప్) . చిప్ను బట్టి, కాంబినేటోరియల్ లాజిక్ ఫంక్షన్ కలుపుకొని ఉన్న ఫ్యాన్-ఇన్తో 4 నుండి 16 ఉత్పత్తి పదాలకు మద్దతు ఇస్తుంది. సిపిఎల్డిలు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లు మరియు లాజిక్ గేట్ల పరంగా కూడా విభిన్నంగా ఉంటాయి. ఈ కారణంగా, ఎఫ్పిజిఎలకు బదులుగా భారీ సంఖ్యలో లాజిక్ గేట్లు ఉన్న సిపిఎల్డిలను ఉపయోగించవచ్చు. మరొక సిపిఎల్డి స్పెసిఫికేషన్ మాక్రోసెల్ సాధించగల ఉత్పత్తి పదాల సంఖ్యను సూచిస్తుంది. ఉత్పత్తి పదాలు నిర్దిష్ట లాజిక్ ఫంక్షన్ను అమలు చేసే డిజిటల్ సిగ్నల్ల ఉత్పత్తి.
సిపిఎల్డిలు అనేక ఐసి ప్యాకేజీ రూపాలు మరియు లాజిక్ కుటుంబాలలో లభిస్తాయి. సిపిఎల్డిలు సరఫరా వోల్టేజ్, ఆపరేటింగ్ కరెంట్, స్టాండ్బై కరెంట్ మరియు పవర్ డిసిపేషన్ పరంగా కూడా విభిన్నంగా ఉంటాయి. అదనంగా, ఇవి వివిధ రకాల మెమరీ మరియు వివిధ రకాల మెమరీ మద్దతుతో పొందవచ్చు. సాధారణంగా, మెమరీ బిట్స్ / మెగాబిట్స్లో వ్యక్తమవుతుంది. మెమరీ మద్దతు ROM, RAM మరియు డ్యూయల్ పోర్ట్ RAM ను కలిగి ఉంటుంది. ఇది CAM (కంటెంట్ అడ్రస్ చేయగల మెమరీ) తో పాటు FIFO (ఫస్ట్-ఇన్, ఫస్ట్-అవుట్) మెమరీ మరియు LIFO (లాస్ట్-ఇన్, లాస్ట్-అవుట్) మెమరీని కలిగి ఉంటుంది.
కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరం యొక్క నిర్మాణం
సంక్లిష్టమైన ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరం ప్రోగ్రామబుల్ FB ల సమూహాన్ని కలిగి ఉంటుంది (ఫంక్షనల్ బ్లాక్స్). ఈ ఫంక్షనల్ బ్లాకుల ఇన్పుట్లు మరియు అవుట్పుట్లు GIM (గ్లోబల్ ఇంటర్కనెక్షన్ మ్యాట్రిక్స్) చేత అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఈ ఇంటర్ కనెక్షన్ మ్యాట్రిక్స్ పునర్నిర్మించదగినది, తద్వారా మేము ఫంక్షనల్ బ్లాకుల మధ్య పరిచయాలను సవరించవచ్చు. CPLD ని బాహ్య ప్రపంచానికి ఏకం చేయడానికి కొన్ని ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ బ్లాక్స్ ఉంటాయి. CPLD యొక్క నిర్మాణం క్రింద చూపబడింది.
సాధారణంగా, ప్రోగ్రామబుల్ FB కనిపిస్తుంది లాజిక్ గేట్ల శ్రేణి , ఇక్కడ AND గేట్ల శ్రేణిని ప్రోగ్రామ్ చేయవచ్చు లేదా OR గేట్లు స్థిరంగా ఉంటాయి. కానీ, ప్రతి తయారీదారు ఫంక్షనల్ బ్లాక్ను రూపొందించడానికి వారి ఆలోచనా విధానాన్ని కలిగి ఉంటారు. OR గేట్ అవుట్పుట్ల నుండి పొందిన ఫీడ్బ్యాక్ సిగ్నల్లను ఆపరేట్ చేయడం ద్వారా జాబితా చేయబడిన o / p ను కనుగొనవచ్చు.
సిపిఎల్డి ఆర్కిటెక్చర్
సిపిఎల్డి ప్రోగ్రామింగ్లో, కోడ్ (సిమ్యులేట్ మరియు సింథసైజ్ చేయబడింది. సంశ్లేషణ సమయంలో, సిపిఎల్డి మోడల్ (టార్గెట్ డివైస్) ఎంపిక చేయబడి, టెక్నాలజీ ఆధారిత మ్యాపింగ్ నెట్ జాబితా ఉత్పత్తి చేయబడిన తర్వాత డిజైన్ మొదట వెరిలోగ్ లేదా విహెచ్డిఎల్ భాషలో కోడ్ చేయబడుతుంది. ఈ జాబితా దగ్గరగా ఉంటుంది సిపిఎల్డి కంపెనీ యాజమాన్య స్థలం మరియు మార్గం సాఫ్ట్వేర్ ద్వారా సాధించబడే స్థలం మరియు మార్గం ప్రక్రియను ఉపయోగించి నిజమైన సిపిఎల్డి నిర్మాణానికి సరిపోతుంది.అప్పుడు ఆపరేటర్ కొన్ని నిర్ధారణ ప్రక్రియలను చేస్తారు. ప్రతిదీ మంచిగా ఉంటే, అతను సిపిఎల్డిని ఉపయోగించుకుంటాడు, లేకపోతే అతను దానిని క్రమాన్ని మారుస్తాడు.
CPLD యొక్క ఆర్కిటెక్చర్ సమస్యలు
రూపకల్పనలో ఉపయోగం కోసం సంక్లిష్టమైన ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు, ఈ క్రింది కొన్ని నిర్మాణ సమస్యలను పరిగణనలోకి తీసుకోవచ్చు
- ప్రోగ్రామింగ్ టెక్నాలజీ
- ఫంక్షన్ బ్లాక్ సామర్ధ్యం
- I / O సామర్ధ్యం
వివిధ రిటైలర్ల నుండి సిపిఎల్డి యొక్క కొన్ని కుటుంబాలు ఉన్నాయి
- ఆల్టెరా MAX 7000 మరియు MAX 9000 కుటుంబాలు
- Atmel ATF మరియు ATV కుటుంబాలు
- లాటిస్ isp LSI కుటుంబం
- లాటిస్ (వాంటిస్) మాచ్ కుటుంబం
- జిలిన్క్స్ ఎక్స్సి 9500 కుటుంబం
సిపిఎల్డి కుటుంబాలు
CPLD యొక్క అనువర్తనాలు
CPLD ల యొక్క అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి
- కాంప్లెక్స్ ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికరాలు అధిక పనితీరు, క్లిష్టమైన నియంత్రణ అనువర్తనాలకు అనువైనవి.
- బూట్ లోడర్ యొక్క విధులను నిర్వహించడానికి సిపిఎల్డిని డిజిటల్ డిజైన్లలో ఉపయోగించవచ్చు
- అస్థిర మెమరీ నుండి ఫీల్డ్ ప్రోగ్రామబుల్ గేట్ శ్రేణి యొక్క కాన్ఫిగరేషన్ డేటాను లోడ్ చేయడానికి CPLD ఉపయోగించబడుతుంది.
- సాధారణంగా, అడ్రస్ డీకోడింగ్ వంటి చిన్న డిజైన్ అనువర్తనాల్లో వీటిని ఉపయోగిస్తారు
- తక్కువ పరిమాణం మరియు తక్కువ శక్తిని ఉపయోగించడం వల్ల సిపిఎల్డిలు తరచుగా కాస్ట్ సెన్సిటివ్, బ్యాటరీతో పనిచేసే పోర్టబుల్ పరికరాల వంటి అనేక అనువర్తనాలను ఉపయోగిస్తాయి.
అందువల్ల, ఇదంతా సంక్లిష్టమైన ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ పరికర నిర్మాణం మరియు దాని అనువర్తనాల గురించి. ఈ భావనపై మీకు మంచి అవగాహన వచ్చిందని మేము ఆశిస్తున్నాము. ఇంకా, ఈ భావనకు సంబంధించి ఏదైనా ప్రశ్నలు లేదా ఏదైనా విద్యుత్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ ప్రాజెక్టులను అమలు చేయడానికి , దయచేసి దిగువ వ్యాఖ్య విభాగంలో వ్యాఖ్యానించడం ద్వారా మీ విలువైన సలహాలను ఇవ్వండి. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, సిపిఎల్డి మరియు ఎఫ్పిజిఎ మధ్య తేడా ఏమిటి?
ఫోటో క్రెడిట్స్:
- సిపిఎల్డి వికీమీడియా
- CPLD యొక్క నిర్మాణం slidesharecdn