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    免费下载 下载该文档 文档格式:PPT   更新时间:2008-03-03   下载次数:5   点击次数:61
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    文档作者:李林娜
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    什么叫isp下载技术
    ISP(In-System Programming)在系统可编程,指电路板上的空白器件可以编程写入最终用户代码, 而不需要从电路板上取下器件,已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再编程
    尽管FPGA和CPLD都是可编程ASIC器件,有很多共同特点,但由于CPLD和FPGA结构上的差异,具有各自的特点:
    ①CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FPGA更适合于完成时序逻辑.换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构.
    ②CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性.
    ③在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性.CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FP GA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程.
    ④FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现.
    ⑤CPLD比FPGA使用起来更方便.CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单.而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂.
    ⑥CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性.这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的.
    ⑦在编程方式上,CPLD主要是基于E2PROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失.CPLD又可分为在编程器上编程和在系统编程两类.FPGA大部分是基于SRAM编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程
    数据重新写入SRAM中.其优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置.
    ⑧CPLD保密性好,FPGA保密性差.
    ⑨一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显.
    CPLD最基本的单元是宏单元.一个宏单元包含一个寄存器(使用多达16个乘积项作为其输入)及其它有用特性.
    因为每个宏单元用了16个乘积项,因此设计人员可部署大量的组合逻辑而不用增加额外的路径.这就是为何CPLD被认为是"逻辑丰富"型的.
    宏单元以逻辑模块的形式排列(LB),每个逻辑模块由16个宏单元组成.宏单元执行一个AND操作,然后一个OR操作以实现组合逻辑.
    CPLD有什麽好处
    1,I/O数量多
    CPLD的好处之一是在给定的器件密度上可提供更多的I/O数,有时甚至高达70%.
    2,时序模型简单
    CPLD优于其它可编程结构之处在于它具有简单且可预测的时序模型.这种简单的时序模型主要应归功于CPLD的粗粒度特性.
    CPLD可在给定的时间内提供较宽的相等状态,而与路由无关.这一能力是设计成功的关键,不但可加速初始设计工作,而且可加快设计调试过程.
    3,粗粒CPLD结构的优点
    CPLD是粗粒结构,这意味著进出器件的路径经过较少的开关,相应地延迟也小.因此,与等效的FPGA相比,CPLD可工作在更高的频率,具有更好的性能.
    4,CPLD的另一个好处是其软件编译快,因为其易于路由的结构使得布放设计任务更加容易执行.
    细粒FPGA结构的优点
    1,FPGA是细粒结构,这意味著每个单元间存在细粒延迟.
    如果将少量的逻辑紧密排列在一起,FPGA的速度相当快.然而,随著设计密度的增加,信号不得不通过许多开关,路由延迟也快速增加,从而削弱了整体性能.CPLD的粗粒结构却能很好地适应这一设计布局的改变.
    ___ 2,如果设计中使用到大量触发器(时序逻辑),那么使用FPGA就是一个很好选择.
    根据结构和原理可以知道,PLD分解组合逻辑的功能很强,一个宏单元就可以分解十几个甚至20-30多个组合逻辑输入.而FPGA的一个LUT只能处理4输入的组合逻辑,因此,PLD适合用于设计译码等复杂组合逻辑. 3, 3,FPGA芯片中包含的LUT和触发器的数量非常多
    FPGA的制造工艺确定了FPGA芯片中包含的LUT和触发器的数量非常多,往往都是几千上万,PLD一般只能做到512个逻辑单元,而且如果用芯片价格除以逻辑单元数量,FPGA的平均逻辑单元成本大大低于PLD.

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