CPLD(Complex Programmable Logic Device)是一种集成电路,可编程逻辑元件的一种,主要用于数字电路设计。
CPLD的可编程主要基于可寻址资源结构。这种结构由一个可编程互连矩阵和一组可编程的I/O单元组成。可寻址资源结构是CPLD的核心,使得CPLD可以像FPGA那样按照不同的需求进行适配。
在CPLD中,可寻址资源结构可以提供丰富的逻辑元素,以及快速的布线通道。CPLD可以利用这些资源来实现不同的功能,满足不同的设计需求。
在CPLD中,逻辑单元是主要实现具体功能的部件。而CPLD的逻辑单元是基于Look Up Table/LUT的结构实现的。LUT是一种多输入、单输出的数字电路建模方式。它可以实现任何符合布尔代数的逻辑函数。
CPLD中的LUT可以通过在出现新的布尔函数时,重新配置以实现不同的功能,CPLD因此可编程性强。此外,LUT的数量也是可以配置改变的,这使得CPLD可以实现的函数的复杂度更高。
除了可寻址资源结构和逻辑单元结构以外,CPLD还有一种全局资源。这种资源包括全局缓存、全局时钟驱动器和终止器等。全局资源可以对CPLD中的信号进行管理和保护,从而保证信号的稳定性和环境的稳定性。
全局资源对于CPLD内部信号的修改和节点控制非常重要。这些全局资源可以保证CPLD在不同环境下稳定工作,并且能够对外部信号的更改进行解析和适配。
时序控制是CPLD中的一种关键结构。它可以对输入和输出进行时序管理和控制。时序控制可以通过配置来实现各种时序要求,包括时钟延迟、重置、扫描等等。
CPLD中的时序控制是通过时钟策略和多级时钟控制对信号进行的管理。此外,时序控制还能够对信号进行适配,从而同时满足不同输入和输出的要求。
在现代电路设计中,CPLD已经成为不可或缺的元件之一。CPLD的可编程性非常强,这使得它可以被应用于不同的电路设计中。结合其基于可寻址资源、Look Up Table/LUT的逻辑单元、全局资源和时序控制等结构特点,CPLD能够满足不同应用场合的需求。随着数字电路的发展,CPLD也会不断更新和完善,为电路设计带来更多的可能性。