В последнее время очень широкое развитие получили микросхемы, программируемой логики, в связи с усложнением структуры базовой ячейки (что привело к повышению эффективности и существенно расширило функции ПЛИС) и одновременным развитием относительно несложных средств проектирования устройств на базе ПЛИС. При этом необходимо отметить тенденцию к снижению цен на подобные микросхемы в связи с их нарастающим массовым производством. Это на самом деле очень удобная в освоении и использовании элементная база, альтернативу которой найти иногда бывает сложно. Применение современных ПЛМ особенно выгодно для реализации устройств выпускаемых небольшими и средними партиями, т.к. при их использовании производство становится более гибким (сокращается время внесения в устройство модификаций, уменьшаются трудозатраты). На данный момент можно с уверенностью заявить, что применение современных ПЛИС в любом сложном (а также относительно сложном) электронном устройстве обеспечит производителю большой выигрыш по габаритам, потребляемой мощности и функциональности конечного продукта по сравнению с применением стандартных логических микросхем (а в ряде случаев и микроконтроллеров, микропроцессоров и сигнальных процессоров).
Любой проект на ПЛИС может быть разработан в несколько стандартных этапов, например, в САПР фирмы "Altera" MAX+PLUS II или Quartus II.
C целью обучения можно воспользоваться бесплатными версиями MAX + PLUS II Baseline и Quartus II Web Edition. Получить их возможно через интернет (
www.altera.com). Также возможно заказать диск Digital Library, который содержит техническую документацию и бесплатные версии САПР.
Все современные модели микросхем поддерживают ISP (In-System Programmability - Программирование в системе). Их программирование или конфигурирование осуществляется с помощью устройства Byteblaster.
КРАТКИЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРЕДЛАГАЕМЫХ ПЛИС ФИРМЫ "Altera"
Семейство "MAX 7000"
Модель |
Вентилей |
Макроячеек |
Матричных блоков |
Количество линий ввода/вывода |
tpd, нс* |
fCNT, МГц** |
Tраб., °С |
Корпус |
EPM7032LC44-10 |
600 |
32 |
2 |
36 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
PLCC44 |
EPM7032SLC44-10 |
600 |
32 |
2 |
36 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
PLCC44 |
EPM7032SLI44-7 |
600 |
32 |
2 |
36 |
7 |
175,40 |
-40...+100 |
PLCC44 |
EPM7032STC44-10 |
600 |
32 |
2 |
36 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
TQFP44 |
EPM7032STI44-7 |
600 |
32 |
2 |
36 |
7 |
175,40 |
-40...+100 |
TQFP44 |
EPM7064SLC44-10 |
1250 |
64 |
4 |
68 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
PLCC44 |
EPM7064SLC84-10 |
1250 |
64 |
4 |
68 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
PLCC84 |
EPM7064SLI44-7 |
1250 |
64 |
4 |
68 |
7 |
175,40 |
-40...+100 |
PLCC44 |
EPM7064STC100-10 |
1250 |
64 |
4 |
68 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
TQFP100 |
EPM7064STC44-10 |
1250 |
64 |
4 |
68 |
10 |
175,40 |
0...+85 |
TQFP44 |
EPM7128SLC84-10 |
2500 |
128 |
8 |
68 |
10 |
147,10 |
0...+85 |
PLCC84 |
EPM7128SLC84-15 |
2500 |
128 |
8 |
68 |
15 |
147,10 |
0...+85 |
PLCC84 |
EPM7128SQC100-15 |
2500 |
128 |
8 |
84 |
15 |
147,10 |
0...+85 |
PQFP100 |
EPM7128SQI160-10 |
2500 |
128 |
8 |
100 |
10 |
147,10 |
-40...+100 |
PQFP160 |
EPM7128STC100-15 |
2500 |
128 |
8 |
84 |
15 |
147,10 |
0...+85 |
TQFP100 |
EPM7128STC100-6 |
2500 |
128 |
8 |
84 |
6 |
147,10 |
0...+85 |
TQFP100 |
EPM7192SQC160-15 |
3750 |
192 |
12 |
124 |
15 |
125,00 |
0...+85 |
PQFP160 |
EPM7256EQC160-20 |
5000 |
256 |
16 |
132 |
20 |
128,20 |
0...+85 |
PQFP160 |
EPM7256SRI208-10 |
5000 |
256 |
16 |
164 |
10 |
128,20 |
-40...+100 |
RQFP208 |
*Максимальная задержка распространения
**Глобальная частота внутреннего 16-битного таймера
Семейство "FLEX10K"
Модель |
Количество типовых вентилей(логических и ОЗУ) |
Максимальное количество вентилей в системе |
Логических элементов |
Матричных блоков |
Вложенных матричных блоков |
Общий объем ОЗУ,бит |
Количество линий ввода/вывода |
Tраб., °С |
Корпус |
EPF10K10LC84-4 |
10000 |
31000 |
576 |
72 |
3 |
6144 |
59 |
0...+85 |
PLCC84 |
EPF10K10TC144-4 |
10000 |
31000 |
576 |
72 |
3 |
6144 |
102 |
0...+85 |
TQFP144 |
EPF10K20RI240-4 |
20000 |
63000 |
1152 |
144 |
6 |
12288 |
189 |
-40...+100 |
RQFP240 |
EPF10K30, EPF10K30A |
30000 |
69000 |
1728 |
216 |
6 |
12288 |
246 |
- |
- |
EPF10K40 |
40000 |
93000 |
2304 |
288 |
8 |
16384 |
189 |
- |
- |
EPF10K50, EPF10K50V |
50000 |
116000 |
2880 |
360 |
10 |
20480 |
310 |
- |
- |
EPF10K70 |
70000 |
118000 |
3744 |
468 |
9 |
18,432 |
358 |
- |
- |
EPF10K100, EPF10K100A |
100000 |
158000 |
4992 |
624 |
12 |
24576 |
406 |
- |
- |
EPF10K130V |
130000 |
211000 |
6656 |
832 |
16 |
32768 |
470 |
- |
- |
EPF10K250A |
250000 |
310000 |
12160 |
1520 |
20 |
40960 |
470 |
- |
- |
Семейство "APEX1K"
Модель |
Количество типовых вентилей |
Максимальное количество вентилей в системе |
Логических элементов |
Вложенных матричных блоков |
Общий объем ОЗУ,бит |
Количество линий ввода/вывода |
Tраб., °С |
Корпус |
EP1K10 |
10 |
56 |
576 |
3 |
12288 |
136 |
- |
- |
EP1K30TC144-3 |
30 |
119 |
1728 |
6 |
24576 |
102 |
0...+85 |
TQFP144 |
EP1K30TI144-2 |
30 |
119 |
1728 |
6 |
24576 |
102 |
-40...+100 |
TQFP144 |
EP1K50 |
50 |
199 |
2880 |
10 |
40960 |
249 |
- |
- |
EP1K100 |
100 |
257 |
4992 |
12 |
49152 |
333 |
- |
- |