可编程逻辑阵列
可编程逻辑阵列(英语:Programmable Logic Array,缩写:PLA)是一种可以实现组合逻辑电路的可编程逻辑器件。PLA有一组可编程的AND闸,其连接到一组可编程的OR闸,如此可以达到:“只在合乎设置条件时才允许产生逻辑信号输出。”PLA有2^N个AND闸来输入N个变量,并且需要M个OR闸来输出M个结果。PLA如此的逻辑门布局能用来规划大量的逻辑函数,这些逻辑函数必须先以积项(有时是多个积项)的原始形式进行齐一化。
PLA与可编程数组逻辑装置(PAL)的差别为PLA的AND闸、OR闸皆可修改。
历史
1970年,德州仪器根据IBM的只读关系存储器(ROAM)开发了一个有可编程光掩模的IC(TMS2000)。此IC借由改变金属层来达成可编程的功能。TMS2000有17个输入、18个输出以及8个JK触发器作为存储器。 同时,德州仪器将此装置命名为PLA。[1]
步骤
- 将所需逻辑化成积项之和(Sum of Products)(SOP)
- 将SOP化简至最简型式
- 决定输入的AND数组产生需要的积项(Product term)
- 决定OR数组的输入产生需要的和项(Sum term)
- 决定反向数组的连接
- 开始编程PLA
应用
在PLA的应用中,有一种是用来控制资料路径,在指令集内事先定义好逻辑状态,并用此来产生下一个逻辑状态(透过条件分支)。
举例来说,如果目前机器(指整个逻辑系统)处于二号状态,如果接下来的执行指令中含有一个立即值(侦测到立即值的字段)时,机器就从第二状态转成四号状态,并且也可以进一步定义进入第四状态后的接续动作。因此PLA等于扮演(晶片)系统内含的逻辑状态图(state diagram)角色。
除了PLA外,其他常用的可编程逻辑器件还有可编程阵列逻辑(PAL)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)以及现场可编程逻辑门数组(FPGA)。
参见
- 可编程逻辑器件(PLD)
- 现场可编程逻辑门数组(FPGA)
- 可编程阵列逻辑(PAL)
- 通用数组逻辑(GAL)
参考文献
- ^ Andres, Kent. A Texas Instruments Application Report: MOS programmable logic arrays.. Texas Instruments. October 1970. Bulletin CA-158.
外部链接
- Programmable Logic Array (PLA). cmsc311. University of Maryland. 2003 [2016-03-06]. (原始内容存档于2017-12-14).
- PLA (programmable logic array). Java Applet. University of Hamburg. [2016-03-06]. (原始内容存档于2013-01-15).