Бағдарламаланатын логикалық тізбектер: Макроклеткалық массивтер және олардың артықшылықтары
Macrocell array
Бағдарламаланатын логикалық құрылғылар (PAL, CPLD) туралы: макроклеткалар, ASIC дизайны, логикалық функциялар, металл қосылымдары және өндіріс процесі.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
PLD-дегі макроцелл массивтері
Бағдарламаланатын логикалық құрылғылар, мысалы, бағдарламаланатын массивтік логика және күрделі бағдарламаланатын логикалық құрылғылар, әдетте, әрбір шығыс тірегінде макроклетка болады.
Programmable logic devices, such as programmable array logic and complex programmable logic devices, typically have a macrocell on every output pin.
ASIC-тердегі макроселл массивтері
Макроселл массиві – АҚТЖ (арнайы қолданбалы интегралды схемалар) жобалау және өндіруге арналған тәсіл. Негізінде, бұл басқа ұқсас қақпа массивінен аздап ерекшеленеді, бірақ қарапайым логикалық қақпалардың алдын ала жасалған массиві емес, макроселл массиві – флип-флоптар, АЛУ функциялары, тіркегіштер және т.б. сияқты жоғары деңгейдегі логикалық функциялардың алдын ала жасалған массиві. Бұл логикалық функциялар жай ғана белгілі бір, тұрақты орындарға орналастырылады және әдетте «бас кесінді» деп аталатын кремний пластинада (wafer) жасалады. Белгілі бір функциясы бар схеманы жасау, өндіріс процесінің соңында бас кесіндідегі микросхемаларға металл қосылымдарын қосу арқылы жүзеге асырылады, бұл микросхеманың функциясын қалағандай бейімдеуге мүмкіндік береді. Макроселл массивінің бас кесінділері әдетте алдын ала дайындалады және тапсырыс берушілердің тапсырысына қарамастан, көп мөлшерде сақталады. Жеке тұтынушының талаптарына сәйкес өндіріс, стандартты элементтерді немесе толыққанды жеке жобалаумен салыстырғанда, қысқа мерзімде аяқталуы мүмкін. Макроселл массиві тәсілі маска құнын азайтады, себебі аз ғана жеке маскалар жасалуы керек. Сонымен қатар, өндіріс сынақ құрал-жабдықтарын дайындау мерзімі мен шығындары төмендейді, өйткені бірдей өлшемдегі макроселл массиві өнімдері үшін бірдей сынақ құрылғыларын пайдалануға болады. Кемшіліктері – басқа АҚТЖ жобалау тәсілдерімен салыстырғанда төмен тығыздық және өнімділік. Алайда, бұл стиль көбінесе төмен өндіріс көлемі үшін тиімді тәсіл болып табылады. Стандартты жасушалық кітапхана кейде «макрожасушалық кітапхана» деп аталады.
A macrocell array is an approach to the design and manufacture of ASICs. Essentially, it is a small step up from the otherwise similar gate array, but rather than being a prefabricated array of simple logic gates, the macrocell array is a prefabricated array of higher level logic functions such as flip flops, ALU functions, registers, and the like. These logic functions are simply placed at regular predefined positions and manufactured on a wafer, usually called master slice. Creation of a circuit with a specified function is accomplished by adding metal interconnects to the chips on the master slice late in the manufacturing process, allowing the function of the chip to be customised as desired. Macrocell array master slices are usually prefabricated and stockpiled in large quantities regardless of customer orders. The fabrication according to the individual customer specifications may be finished in a shorter time compared with standard cell or full custom design. The macrocell array approach reduces the mask costs since fewer custom masks need to be produced. In addition manufacturing test tooling lead time and costs are reduced since the same test fixtures may be used for all macrocell array products manufactured on the same die size. Drawbacks are somewhat low density and performance than other approaches to ASIC design. However this style is often a viable approach for low production volumes. A standard cell library is sometimes called a "macrocell library".