
可编程逻辑器件PLD一般由输入缓冲、与阵列、()、输出缓冲等四部分电路组成。
可编程逻辑器件(PLD)的经典结构以“与-或”逻辑为核心,其四大组成部分中,位于输入缓冲与输出缓冲之间的关键模块是或阵列。这一结构源于数字电路中任何布尔函数都可表示为“与-或”表达式的原理——与阵列产生逻辑函数的乘积项(如AB、CD等),或阵列再将这些乘积项相加得到最终逻辑结果。
从具体实现来看,输入缓冲电路首先对外部信号进行预处理,产生原变量和反变量以满足各种逻辑组合需求。与阵列通过可编程“熔丝”结构选择所需乘积项,例如要实现函数F=AB+CD,与阵列会生成AB和CD两个乘积项。或阵列随后将这些乘积项进行逻辑加运算,完成从乘积项到最终逻辑函数的转换。输出缓冲则根据器件类型(如组合逻辑输出或时序逻辑输出)对结果进行处理,并可能将信号反馈至与阵列输入端以实现复杂逻辑功能。
这一结构在不同PLD类型中保持核心一致性,无论是简单的PAL(可编程阵列逻辑)还是复杂的CPLD(复杂可编程逻辑器件),其底层逻辑实现均依赖与阵列和或阵列的协同工作。理解这一经典架构,有助于掌握从简单逻辑门到复杂数字系统的设计本质——你认为现代FPGA(现场可编程门阵列)在保留这一核心结构的基础上,通过哪些创新实现了更高的逻辑密度和性能?