Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Бағдарламаланатын логикалық құрылғы түрі
Type of programmable logic device
Бағдарламаланатын логикалық массив (PLA) – комбинациялық логикалық тізбектерді жүзеге асыру үшін қолданылатын бағдарламаланатын логикалық құрылғының бір түрі. PLA-да бағдарламаланатын AND шлюздерінің жиынтығы бар, олар бағдарламаланатын OR шлюздерінің жиынтығымен байланыстырылған, олар нәтижені алу үшін шартты түрде инверсиялана алады. Онда N кіріс айнымалысы үшін 2N AND шлюзі және PLA-дан M шығыс үшін, барлық AND шлюздерінен бағдарламаланатын кірістері бар M OR шлюзі болуы керек. Бұл құрылым логикалық функциялардың көптеген түрлерін канондық көбейтулердің қосындысы түрінде синтездеуге мүмкіндік береді. PLA, бағдарламаланатын массивтік логикалық құрылғылардан (PAL және GAL) оның AND және OR шлюздерінің екеуі де бағдарламаланатындығымен ерекшеленеді. PAL бағдарламаланатын AND шлюздеріне ие, бірақ OR шлюздері тұрақты.
A programmable logic array (PLA) is a kind of programmable logic device used to implement combinational logic circuits. The PLA has a set of programmable AND gate planes, which link to a set of programmable OR gate planes, which can then be conditionally complemented to produce an output. It has 2N AND gates for N input variables, and for M outputs from the PLA, there should be M OR gates, each with programmable inputs from all of the AND gates. This layout allows for many logic functions to be synthesized in the sum of products canonical forms. PLAs differ from programmable array logic devices (PALs and GALs) in that both the AND and OR gate planes are programmable. PAL has programmable AND gates but fixed OR gates
Тарих
1970 жылы Texas Instruments компаниясы IBM-нің тек оқуға арналған ассоциативтік жадысы немесе ROAM негізінде маскалық бағдарламаланатын интегралды схеманы (IC) жасады. Бұл құрылғы, TMS2000, IC өндірісі кезінде металл қабатын өзгерту арқылы бағдарламаланды. TMS2000-де 17 кіріс және 18 шығыс болды, сондай-ақ жады үшін 8 JK триггері болды. TI осы құрылғы үшін «Бағдарламаланатын логикалық массив» терминін енгізді.
In 1970, Texas Instruments developed a mask programmable IC based on the IBM read only associative memory or ROAM. This device, the TMS2000, was programmed by altering the metal layer during the production of the IC. The TMS2000 had up to 17 inputs and 18 outputs with 8 JK flip flops for memory. TI coined the term Programmable Logic Array for this device.
Тек оқу үшін арналған жадқа қарағанда артықшылықтары
Кірістердің әр комбинациясы үшін қажетті шығыстар тек оқуға арналған жадқа бағдарламалануы мүмкін, кірістер адрестік шина арқылы басқарылады, ал шығыстар деректер ретінде оқылады. Дегенмен, бұл кірістердің барлық мүмкін комбинациясы үшін жеке жад орнын қажет етеді, соның ішінде ешқашан туындамайтын комбинациялар да, сондай-ақ "маңызды емес" жағдайлар үшін деректерді дубликациялауды талап етеді (мысалы, "егер кіріс A 1 болса, шығу X-ке қатысты кіріс B қандай екеніне біз мән бермейміз": ROM-да мұны B-нің әр мүмкін мәні үшін екі рет жазу қажет, ал "маңызды емес" кірістердің саны артқан сайын дубликациялау экспоненциалды түрде өседі); сондықтан бағдарламаланатын логикалық тізбек көбінесе тек оқуға арналған жадтағы эквивалентіне қарағанда аз транзисторларды қолдана отырып логикалық схеманы жүзеге асыра алады. Бұл әсіресе транзисторлардың жетіспейтін процессорлық чиптің құрамында маңызды (мысалы, бастапқы 6502 чипі процессордың әртүрлі операцияларын басқару үшін PLA-ны қамтыды).
The desired outputs for each combination of inputs could be programmed into a read only memory, with the inputs being driven by the address bus and the outputs being read out as data. However, that would require a separate memory location for every possible combination of inputs, including combinations that are never supposed to occur, and also duplicating data for "don't care" conditions (for example, logic like "if input A is 1, then, as far as output X is concerned, we don't care what input B is": in a ROM this would have to be written out twice, once for each possible value of B, and as more "don't care" inputs are added, the duplication grows exponentially); therefore, a programmable logic array can often implement a piece of logic using fewer transistors than the equivalent in read only memory. This is particularly valuable when it is part of a processing chip where transistors are scarce (for example, the original 6502 chip contained a PLA to direct various operations of the processor).
Қолданбалар
PLA-ның бір қолданылуы – деректер жолының басқаруын жүзеге асыру. Ол нұсқаулар жиынтығында әртүрлі күйлерді анықтайды және шартты тармақтану арқылы келесі күйді анықтайды. [Мысалы, егер машина 2-ші күйде болса және нұсқаулықта дереу өріс болса 4-ші күйге өтуі керек болса; онда PLA 2-ші күйде басқарудың қызметтерін анықтауы керек, егер нұсқаулықта дереу өріс болса келесі күйді 4-ке орнатуы керек, сондай-ақ 4-ші күйде басқарудың қызметтерін анықтауы керек]. Бағдарламаланатын логикалық тізбектер жүйеге арналған күй диаграммасына сәйкес келуі тиіс. 1982 жылы шыққан алғашқы Commodore 64 үй компьютерлері (1983 жылдың басына дейін) бастапқыда программаланған Signetics 82S100 PLA-ны қолданды, бірақ сұраныс артқан сайын MOS Technology / Commodore Semiconductor Group маскамен бағдарламаланған PLA-ны шығара бастады, оның бөлік нөмірі 906114 01 болды.
One application of a PLA is to implement the control over a datapath. It defines various states in an instruction set, and produces the next state (by conditional branching). [e. g. if the machine is in state 2, and will go to state 4 if the instruction contains an immediate field; then the PLA should define the actions of the control in state 2, will set the next state to be 4 if the instruction contains an immediate field, and will define the actions of the control in state 4]. Programmable logic arrays should correspond to a state diagram for the system. The earliest Commodore 64 home computers released in 1982 (into early 1983) initially used a programmed Signetics 82S100 PLA, but as the demand increased, MOS Technology / Commodore Semiconductor Group began producing a mask programmed PLA, which bore part number 906114 01.