الأجهزة المنطقية القابلة للبرمجة

الأجهزة المنطقية القابلة للبرمجة ( PLDs ):

الميزة الرئيسية للـ PLD هي أنها في العديد من التطبيقات تستطيع أن تحل محلّ عدد من الدارات الأخرى ، الـ PLD هو دارة تكاملية التي تحوي عدداً كبيراً من البوابات القلابات والمسجلات الموصولة داخلياً على رقاقة .... العديد من التوصيلات هي عبارة عن وصلات قابلة للإنصهار ( للفصل ) والتي يمكن أن تفصل .... الدارة التكاملية : يقال عنها إنها قابلة للبرمجة لأنّ الوظيفة المحددة للـ Ic من أجل تطبيق معطى يحدد بوساطة فصل مختار لبعض التوصيلات الداخلية بينما نترك التوصيلات الأخرى موصولة .. عملية الاحتراق ( fuse blowing ) الحرق يمكن أن تتم إما بوساطة المصنع وذلك حسب تعلميات الزبزن أو بوساطة الزبون نفسه ، هذه العملية تسمى برمجة بسبب أنها تنتج شكل دارة مرغوب والتي توصل داخلياً : البوابات ، القلابات ، المسجلات .........إلخ . أجهزة الـ PLD المختلفة المستخدمة هي : PALs منطق على شكل مصفوفة قابلة للبرمجة FPALs المصفوفة المنطقية القابلة للبرمجة الحلقية PROMs ذواكر للقراءة فقط القابلة للبرمجة المنطق على شكل مصفوفة القابل للبرمجة PAL المنطق على شكل مصفوفة القابل للبرمجة PAL ( ماركة تجارية مسجلة لشركة Monolithic Memories ) هو عائلة خاصة لأجهزة ( PLA ) المستخدمة بشكل واسع AND والتي تكون مداخلها قابلة للبرمجة ومخارجها موصولة لدارة OR ... ( يعني المداخل لبوابة OR تكون موصولة فيزيائياً ) ... بعض المصنعين يسمح بإمكانية برمجة متمم الخرج وذلك مثل OR - AND و AND – OR – Invert وتطبق مجموع تابع منطق الجداءات والبنية الأساسية لدارة PAL مبنية أدناه ..

الشكل أدناه يبين كيفية برمجة دارة لتطبيق

الـ (0) ليس له تأثير على خرج بوابة OR ونم ناحية ثانية إذا كانت جميع المداخل لبوابة And غير المستخدمة ثم صهرها بشكل مفتوح فإن خرج بوابة And سيطفح . (المنطق 1) ، وخرج البوابة OR في تلك الحالة سيبقى (1) في هذه الحالة ..... • مخططات التوصيلات لـ PLA المختصرة مبينة في الشكل أدناه:

لا حظ أن بوابة AND رسمت بخط دخل وحيد بينما في الحقيقة لها ثلاث خطوط دخل ، إشارة إلى الاتصال من خلال وصلة منصهرة ، والنقطة تمثل اتصال دائم. وعدم وجود أي رمز يمثل فتح أو عدم اتصال فعلياً وصل مفتوح .... • المصفوفة المنطقية القابلة للبرمجة الحقلية: وتمثل الـ FPLA نوع آخر من المنطق القابل للبرمجة مع اختلاف طفيف في البنية (FPLA) تدمج مميزات الـ PROM و PAL وذلك حسب تزويدها بكل من مصفوفة OR القابلة للبرمجة ومصفوفة AND القابلة للبرمجة ، هذه الميزة تجعلها الأكثر استخداماً من أجهزة PLDs الثلاثة ، ومن ناحية أخرى لمل بعض المساوئ بسبب أنه فيها مجموعتان من المنصهرات.... ، وهي صعبة التصنيع والبرمجة والاختبار من PROM و PAL ، والشكل أدناه يوضح بنية FPLA مع كل وصلة منصهرة موصولة:

مثال: بين كيف ان دارة FPLA المبينة في الشكل السابق يمكن برمجتها لتطبيق المجموع (S um) للجامع الكامل . والحمل (Carry - out) .

الـ ROM القابلة للبرمجة PROM : إن الـ ROM القابلة للبرمجة يمكن أن تعرض كنوع من المصفوفة المنطقية القابلة للبرمجة وهكذا فإنها استخدمت من أجل ذلك الغرض ، الـ PROM هي PLA مع بوابات AND ثابتة وبوابة OR قابلة للبرمجة . الـ MXV ، PROM ، يمكن اعتبارها "PLA" مع N بوابة OR قابلة للبرمجة ولها القدرة على تطبيقN تابع منطقي مختلف بـ M متحول الـ PROM مناسبة بشكل مثالي لتطبيق التابع المنطقي مباشرة من جدول الحقيقة . مثال: بين كيف أن PROM : 8 * 1 يمكن لبرمجتها لتطبيق التابع المنطقي المبين في جدول الحقيقة أدناه: