纺织上用的电脑大提花机的电控就是控制电磁铁的,所谓的一针对应一个电磁铁,国内有一万多针的大提花机,4年前在上海纺织设备展会上看到国内厂家有声称做到5千多针的动作频率达到800次每分钟的机器,电路控制方式为工 ...
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ytysy 发表于 2009-6-23 22:57
7 ] ?9 N5 D% Y: `" R 又一种新的思路,真的很感谢。由于对有关专业不是太熟,在BAIDU上搜的概念,贴上上给我辈这样的菜鸟学习下。) F: u/ w: u* K }; R( B1 ? ; n# a, g: ~# t1 R5 b 8 t; P/ d P+ g4 f6 [3 `# j CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件,是从PAL和GAL器件发展出来的器件,相对而言规模大,结构复杂,属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台,用原理图、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,通过下载电缆(“在系统”编程)将代码传送到目标芯片中,实现设计的数字系统。 1 A9 Z7 s' g5 _1 ~0 F( v- O , O! S. A. Y, [ G & `4 F0 ~1 z+ b( q! T CPLD主要是由可编程逻辑宏单元(MC,Macro Cell)围绕中心的可编程互连矩阵单元组成。其中MC结构较复杂,并具有复杂的I/O单元互连结构,可由用户根据需要生成特定的电路结构,完成一定的功能。由于CPLD内部采用固定长度的金属线进行各逻辑块的互连,所以设计的逻辑电路具有时间可预测性,避免了分段式互连结构时序不完全预测的缺点。6 j$ o& V' K6 e
. M( H% ], a. [ / p* Y& v j/ j: z4 G) A 发展历史及应用领域:0 k9 v3 w) K5 Y# A0 e 0 z! j2 B0 }9 d' {
3 m& K3 v( T- b- Z- P0 h9 @ 20世纪70年代,最早的可编程逻辑器件--PLD诞生了。其输出结构是可编程的逻辑宏单元,因为它的硬件结构设计可由软件完成(相当于房子盖好后人工设计局部室内结构),因而它的设计比纯硬件的数字电路具有很强的灵活性,但其过于简单的结构也使它们只能实现规模较小的电路。为弥补PLD只能设计小规模电路这一缺陷,20世纪80年代中期,推出了复杂可编程逻辑器件--CPLD。目前应用已深入网络、仪器仪表、汽车电子、数控机床、航天测控设备等方面。 + m7 Z5 @0 l- m% Q; q$ S. a/ L. f$ Q# v# m- r4 u( M$ ^+ I
5 T7 q* c% N/ ? R; B- A( i 器件特点: 8 E& Z6 O+ d3 w . k! R, i" g' W8 D- |1 Q" P$ D7 e2 P5 V4 i. i4 B1 a3 g) M4 R3 D 它具有编程灵活、集成度高、设计开发周期短、适用范围宽、开发工具先进、设计制造成本低、对设计者的硬件经验要求低、标准产品无需测试、保密性强、价格大众化等特点,可实现较大规模的电路设计,因此被广泛应用于产品的原型设计和产品生产(一般在10,000件以下)之中。几乎所有应用中小规模通用数字集成电路的场合均可应用CPLD器件。CPLD器件已成为电子产品不可缺少的组成部分,它的设计和应用成为电子工程师必备的一种技能。& B% s3 P" ]: a3 E
' |" v" |1 N! l( n6 s. d) h7 W; e1 U ^: R3 M) q+ p 如何使用:$ w( H k, l$ B0 R, E
: | ~. d" e2 }9 C# j 9 X0 n0 T# D( ?( ^* c) |1 A, g CPLD是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台,用原理图、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,通过下载电缆(“在系统”编程)将代码传送到目标芯片中,实现设计的数字系统。! e4 T: j* n: p
1 }2 c* @! z$ ~6 I7 M8 C0 \R m3 v9 `. W$ `+ \ 这里以抢答器为例讲一下它的设计(装修)过程,即芯片的设计流程。CPLD的工作大部分是在电脑上完成的。打开集成开发软件(Altera公司 Max+pluxII)→画原理图、写硬件描述语言(VHDL,Verilog)→编译→给出逻辑电路的输入激励信号,进行仿真,查看逻辑输出结果是否正确→进行管脚输入、输出锁定(7128的64个输入、输出管脚可根据需要设定)→生成代码→通过下载电缆将代码传送并存储在CPLD芯片中。7128这块芯片各管脚已引出,将数码管、抢答开关、指示灯、蜂鸣器通过导线分别接到芯片板上,通电测试,当抢答开关按下,对应位的指示灯应当亮,答对以后,裁判给加分后,看此时数码显示加分结果是否正确,如发现有问题,可重新修改原理图或硬件描述语言,完善设计。设计好后,如批量生产,可直接复制其他CPLD芯片,即写入代码即可。如果要对芯片进行其它设计,比如进行交通灯设计,要重新画原理图、或写硬件描述语言,重复以上工作过程,完成设计。这种修改设计相当于将房屋进行了重新装修,这种装修对CPLD来说可进行上万次。" T) E/ O8 y; n" P8 x/ @3 o
! u- ?2 V/ w( p0 S ! V+ E: Z6 q3 ?, s 家庭成员:经过几十年的发展,许多公司都开发出了CPLD可编程逻辑器件。比较典型的就是Altera、Lattice、Xilinx世界三大权威公司的产品,这里给出常用芯片: Altera EPM7128S (PLCC84): K+ U4 K0 `, x7 [
, C% V+ }' X# q+ [# p6 Z4 I( `7 n) p1 T! S& p, {+ ]: h, W t! u- L Lattice LC4128V (TQFP100); ^* P3 S# r$ {) M7 B% Y
$ |1 ?6 t( M& ^$ w) { 6 @. o' [3 B) o1 o Xilinx XC95108 (PLCC84) 6 f7 i7 J7 L$ O Q% [. n: J6 \ Y( {9 Q1 ` [编辑本段]1 ]6 V! @, [" u9 S8 W# [) V FPGA与CPLD的辨别和分类 FPGA与CPLD的辨别和分类主要是根据其结构特点和工作原理。通常的分类方法是:3 l9 W* \9 J) ~) D, j
; u# \+ p" j/ k0 Z. j9 e " A* K2 P. T$ K+ ]9 a 将以乘积项结构方式构成逻辑行为的器件称为CPLD,如Lattice的ispLSI系列、Xilinx的XC9500系列、Altera的MAX7000S系列和Lattice(原Vantis)的Mach系列等。. c, e" t5 v" Q7 y7 S" @. i. v
1 V: Q! K7 }/ T7 o' T3 U: g8 `6 }+ z! c+ L& K: L* Y/ z$ u# t 将以查表法结构方式构成逻辑行为的器件称为FPGA,如Xilinx的SPARTAN系列、Altera的FLEX10K或ACEX1K系列等。 |