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PLD与FPGA

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PLD与FPGA
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PLD/FPGA新手入门

PLD是可编程逻辑器件(Programable Logic Device)的简称,FPGA是现场可编程门阵列(Field Programable Gate Array)的简称,两者的功能基本相同,只是实现原理略有不同,所以我们有时可以忽略这两者的区别,统称为可编程逻辑器件或PLD/FPGA。

 PLD是电子设计领域中最具活力和发展前途的一项技术,它的影响丝毫不亚于70年代单片机的发明和使用。

 PLD能做什么呢?可以毫不夸张的讲,PLD能完成任何数字器件的功能,上至高性能CPU,下至简单的74电路,都可以用PLD来实现。PLD如同一张白纸或是一堆积木,工程师可以通过传统的原理图输入法,或是硬件描述语言自由的设计一个数字系统。通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。在PCB完成以后,还可以利用PLD的在线修改能力,随时修改设计而不必改动硬件电路。使用PLD来开发数字电路,可以大大缩短设计时间,减少PCB面积,提高系统的可靠性。 PLD的这些优点使得PLD技术在90年代以后得到飞速的发展,同时也大大推动了EDA软件和硬件描述语言(HDL)的进步。

 如何使用PLD呢?其实PLD的使用很简单,学习PLD比学习单片机要简单的多,有数字电路基础,会使用计算机,就可以进行PLD的开发。不熟悉PLD的朋友,可以先看一看。

1.PLD开发软件

 由于PLD软件已经发展的相当完善,用户甚至可以不用详细了解PLD的内部结构,也可以用自己熟悉的方法:如原理图输入或HDL语言来完成相当优秀的PLD设计。所以对初学者,首先应了解PLD开发软件和开发流程。了解PLD的内部结构,将有助于提高我们设计的效率和可靠性。

 如何获得PLD开发软件软件呢? 许多PLD公司都提供免费试用版或演示版(当然商业版大都是收费的),例如:可以免费从 http://www.altera.com/ 上下载Altera公司的 Maxplus2 (Baseline版或E+MAX版),或向其代理商索取这套软件。Xilinx 公司也提供免费软件:WebPack,这套可以从xilinx网站下载。Lattice,Actel等公司也都有类似的免费软件提供。以上免费软件都需要在网上注册申请License文件,如果您对License的安装还有不清楚,请仔细阅读相关网页上的说明,也可以下载这篇文档:EDA软件的license管理与安装。通常这些免费软件已经能够满足一般设计的需要,当然,要想软件功能更强大一些,只能购买商业版软件。

 如果您打算使用VHDL或Verilog HDL硬件描述语言来开发PLD/FPGA,通常还需要使用一些专业的HDL开发软件,这是因为FPGA厂商提供的软件的HDL综合能力一般都不是很强,需要其他软件来配合使用。

 对于PLD产品,一般分为:基于乘积项(Product-Term)技术,EEPROM(或Flash)工艺的中小规模PLD,以及基于查找表(Look-Up table)技术,SRAM工艺的大规模PLD/FPGA。EEPROM工艺的PLD密度小,多用于5,000门以下的小规模设计,适合做复杂的组合逻辑,如译码。SRAM工艺的PLD(FPGA),密度高,触发器多,多用于10,000门以上的大规模设计,适合做复杂的时序逻辑,如数字信号处理和各种算法。

 目前有多家公司生产CPLD/FPGA,最大的三家是:ALTERA,XILINX,Lattice。

2.PLD的分类和使用

 在PLD/FPGA开发软件中完成设计以后,软件会产生一个最终的编程文件(如 .pof )。如何将编程文件烧到PLD芯片中去呢?

 1.对于基于乘积项(Product-Term)技术,EEPROM(或Flash)工艺的PLD(如Altera的MAX系列,Lattice的大部分产品,Xilinx的XC9500系列) 厂家提供编程电缆,如Altera叫:Byteblaster,电缆一端装在计算机的并行打印口上,另一端接在PCB板上的一个十芯插头,PLD芯片有四个管脚

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发布时间:2015-08-05
【摘要】当今社会经济水平的提高得益于热能与动力工程的诞生袁其主要原理就是利用热能与动能之间的能量转化袁产生一种可以被应用于热电厂与锅炉中的电能袁降低能源耗损以及实现热电厂的自动化是其两大主要目的。本文笔者主要从热能与......
浅析科技与文化的创新与整合
发布时间:2023-03-11
【摘 要】随着社会经济的不断高速发展,人类对科技和文化的需求不断增加,但科技和文化还存在很多方面的不足。文章根据目前我国科技文化产业的现状,有针对性的提出科技与文化整合的战略选择,为科技文化产业的发展提供参考。 【关......
英美文学研究与网络文化:理论与实务的前景与盲点
发布时间:2023-02-04
摘要 文学与科技的的对立肇基于文学工作者对科技威胁的恐惧,而非对科学本质的怀疑。然而当二十世纪末期,另一波的科技文明(以计算机及网络为代表)入侵人文社群,文学工作者是否还仍如其十八、十九世纪的前辈一样,抱持不信任的态......
PPP:辩与思
发布时间:2015-08-12
PPP模式是现阶段我国公共项目投融资体制改革的重要方向。该模式通过引入市场竞争和激励约束机制,将公共部门的政策支持能力和私营部门相对充裕的资金、先进的管理经验相结合,提高了公共产品或服务的质量和供给效率,因此近年来不仅颇......
“有序参与”与中国农民权益保障
发布时间:2013-12-17
" 一、导论 中国大陆的发展在一九九○年代中以后步入了一个比较特别的阶段,在此阶段整个中国一方面经济取得了快速增长,总体与人均GDP皆有所增加,但在另外一方面,整个社会的差距正在加大。在此种社会经济整体成长,但内部差距加......
遗产税与赠与税的国际的比较
发布时间:2023-07-04
遗产税与赠与税的国际的比较 遗产税与赠与税的国际的比较 遗产税与赠与税的国际的比较 随着我国加入WTO步伐的临近,规范与完善我国税制的问题也日趋紧迫。完善税制,就是根据我国经济发展情况,适当地开征一些新税种,......
陈世英:在光与影中,与宝石对话
发布时间:2022-12-12
陈世英:在光与影中,与宝石对话 《收藏·趋势》:自1962年来,巴黎古董双年展已连续举办26届,但从未有亚洲参展商的身影。您作为历史上首位获邀参展的亚洲艺术家,与世界顶尖珠宝设计师同台竞技,有何感想? 陈世英:巴黎古董双年展......
论宗教与哲学中的超越与信念
发布时间:2013-12-19
论宗教与哲学中的超越与信念 论宗教与哲学中的超越与信念 论宗教与哲学中的超越与信念 [内容提要] 本文提出:哲学的“先验”、“超验”与宗教的“超越”语出同源而相通,形成一个“超越谱带”。超越问题的理......
税收与会计关系的发展与协调
发布时间:2023-05-04
摘 要:在现代经济全球化的大背景之下,会计与税收在世界各国都有着不同的规范制度。这对各国经济状况有很大的影响,这两者的关系如同太极两仪一般密不可分,相互制约又适度分离。然而在我国,税收与会计经历了从统一到差异的一系列相......
天堂与地狱:盐商与盐农的处境
发布时间:2022-12-07
骄奢淫逸的盐商 以前的盐商,可谓富可敌国。清中叶,就两淮盐商而言,他们个人手中积累的资金,多的拥有资金千万两(约20亿人民币),少的也有一二百万两(2~4亿人民币)。发家后的盐商,大多骄奢淫逸,奢华无度。 盐商耗费巨资......
测控技术与仪器的现状与发展
发布时间:2023-07-21
【摘 要】随着信息技术的快速发展,社会对测控技术和仪器专业人才的需求越来越大,而高校作为测控技术与仪器专业人才的主要输出地,其人才培养模式以及教学效果直接影响到该行业的发展。笔者调查了全国多所高校的测控技术与仪器专业现......
生与死 等
发布时间:2015-08-21
留正气给天地,遗清名于乾坤。 生与死有什么不同呢? 当我们被生下来,高兴的不是自己,而是我们的父母、亲人;当我们死了之后,痛哭的也不是自己,而是我们的子女、亲属。我们不为生而高兴,因为那时不知道高兴;我们不为死而痛......
两宋茶诗与茶事(4)“点茶与点汤”
发布时间:2023-05-19
三 点茶与点汤 点茶与点汤成为朝廷官场待下之礼,多见于宋人笔记,王国维《茶汤遣客之俗》已有考证,云:“今世官场,客至设茶而不饭,至主人延客茶,则仆从一声呼送客矣,此风自宋已然,但用汤不用茶耳。”(注:《王国维学术随笔》,......
参与创造
发布时间:2023-04-01
" 当前,在大力推进小学美术学科素质教育的过程中,"注重儿童潜能开发与个性差异;引导自主参与,培养创造能力"己成为优化课堂教学,提高教学质量的一个重要途径和基本保证。然而长时期以来,小学美术绘画教学因受传统教育观念与模式的影......
人与科技
发布时间:2023-05-26
人与科技莎士比亚在《哈姆雷特》中说:人是一件多么了不起的杰作!多么高贵的理性!多么伟大的力量!多么优美的仪表!多么文雅的举动!在行为上多么像一个天使!在智慧上多么像一个天神!宇宙的精华!万物的灵长!然而,作为万物灵长的人,在当下科技迅猛发展的时代,在享受科技带来的一系列便捷的同时,也感受到了科技过度发展造成的人主体地位的丧失,正如爱因斯坦所说:有一个现象的明显程度已经让我毛骨悚然,这便是我们的人性.........
论赠与合同中赠与人的撤销权
发布时间:2013-12-19
论赠与合同中赠与人的撤销权 论赠与合同中赠与人的撤销权 论赠与合同中赠与人的撤销权 「内容摘要」由于赠与合同的单务性和无偿性的特点,为平衡赠与人与受赠人之间的利益,法律赋予了赠与人以撤......
激进与保守:启蒙神话与自由主义
发布时间:2023-05-18
在20世纪历史风云中,随着中国近百年的现代化的发展,激进主义、保守主义和自由主义之间呈现出一种相对峙甚至互相循环的形态。到了世纪末,这一问题不仅与政治经济、意识形态密切相关,而且与启蒙理想、新儒家、现代性、后现代性和文化民......
内部控制与管理会计工具与方法
发布时间:2019-08-14
摘要:对于管理会计工作的开展而言,做好内部控制可以说是一个必要前提,内部控制对于管理会计的内部活动和管理会计的工具方法、应用环境以及信息和报告之间的关系都非常密切,贯穿于整个管理会计工具运用的始终。所以对于企业管理工作而言,应该将这两项工作都给予同样的重视,在优化内部控制的同时也要考虑到管理会计工具和方法。本文首先简要分析了内部控制和管理会计之间的关系,之后总结了内部控制和管理会计融合的具体措施,.........
思想与语言\语言二重性\差别与“区
发布时间:2023-04-27
www.LWLM.com编辑。思想与语言语言二重性差别与“区-分”以及语言创造性 ○专题研究 编者按:学术界一般的认识是,语言哲学起源于德语文化区,兴盛于英语国家,分析是其基本研究方法,通过语言分析来揭示世界是其学科目的。其实,这种理解太......
论英语典故与习语的来源与翻译
发布时间:2023-03-26
论英语典故与习语的来源与翻译 论英语典故与习语的来源与翻译 论英语典故与习语的来源与翻译 [Key Words] idioms; allusion; translation methods 【关键词】 习语;神话典故;翻译方法 1. Introduction 2.......
“新基础教育”与教师的成长与发展
发布时间:2013-12-18
" 2001年8月,广州市先烈东小学非常幸运地成为全国哲学、社会科学“十五”国家级重点课题“‘新基础教育’理论与推广性、发展性研究”的试验学校。“新基础教育”理论提出的“三观十性”,以及“把课堂教学还给学生,让课堂充满生命活力......
性格与命运本雅明与他的卡夫卡
发布时间:2023-01-02
在给好友马克斯·布洛德的信中卡夫卡谈起一类人,这便是"德国犹太作家"。卡夫卡说他们的生活乃处于三种"不可能"之间:不可能不写--他们只能以写来驱散萦绕不去的灵感;不可能用德语写--在他们,用德语只能是一种"公开的或暗地的,或许......
复习与测试中考作文指导与训练
发布时间:2023-03-09
(一)命题的几种常见形式a.全命题。这是一种传统的命题方式。前些年曾有人说命题作文出现了危机,但从近几年中、高考情况来看,命题作文又显露了生机。特别是中考,命题作文是比较常见的。这是因为与给材料、自拟题目相比,它可以考查......
《理智与情感》:女性、爱情与生命选择
发布时间:2023-04-29
[摘要]李安导演的影片《理智与情感》改编自英国著名女作家简・奥斯汀的同名长篇作品。李安以独特的东方视角,延展了作品的内涵和艺术表现空间。影片向观众展现了两个立体、丰满的人物形象,并揭示出人性的复杂性和人物丰富的精神世界......
动力与活力并举 能力与魅力共存
发布时间:2023-03-18
摘要 想象作文教学要借助媒体、语言等创设情境激发学生的表达欲求;激励学生把想象内容描写清楚,并尝试学习自改和互改习作初稿;训练学生将故事写完整,以多种形式分享交流作品。 关键词 第二学段;想象作文;习作教学 苏教版小......
浅谈医生与作家、艺术与健康论文
发布时间:2023-03-28
文学艺术的最高境界是用灵魂去认真的感知、感应、体会、认识与实践生活和社会。艺术的训练就是膨胀的训练,也是一种规范科学的艺术的膨胀训练,比如歌唱、舞蹈、戏曲与表演等等就是很好的艺术规范与科学的膨胀训练。人们通过这种艺术的规范与科学的膨胀训练,可以达到强身健体、美容美颜、提高智力、延缓衰老与修身养性的良好效果,更重要的是,长此以往最终还可以训练出一身正气、训练出人生超凡脱俗的良好品质和精气神。加强我们.........
赠与人撤回权制度的置疑与辨正
发布时间:2023-04-02
赠与人撤回权制度的置疑与辨正 赠与人撤回权制度的置疑与辨正 赠与人撤回权制度的置疑与辨正 基于赠与合同的无偿性,世界各国或各地区的立法大都设有赠与人撤销权制度。如《德国民法》第530-534......
地质勘查与找矿中的困难与对策
发布时间:2015-07-30
【摘要】随着我国工业化进程的深入,社会对能源的需求不断提高,地质勘查与找矿技术也得到了前所未有的发展,但是在找矿过程中仍然存在很多问题尚未得到有效的解决。为此,本文就地质勘查与找矿中的困难进行分析,进而提出解决措施。......
文学与电影双向度的互动与借鉴
发布时间:2016-12-28
若电影完全脱离文学因素对其的辅助,则其会变得像没有灵魂的躯体。该论文主要从文学和电影的关系、电影在文学创作技巧中的借鉴作用、电影深层和表层的意义等方面进行了论述,最终阐明了文学在成功的电影塑造中的重要作用。若从文学和......