Программируемые логические матрицы

27* Программируемые логические матрицы (ПЛМ).

1.  Структура ПЛМ

ПЛМ представляет собой функциональный блок, созданный на базе полупроводниковой технологии и предназначенных для реализации логических функций цифровых систем.

Использование ПЛМ объясняется рядом причин:

- в связи с уважением программного обеспечения наметилась тенденция выполнять многие функции современных ЭВМ аппаратным способом;

- в интегральной технологии созданы новые схемотехнические решения, благодаря которым резко увеличивалась информационная ёмкость ПЛМ;

- созданы методы автоматизированного проектирования ПЛМ с использованием ЭВМ;

- значительно расширилась область использования ПЛМ в устройстве различного назначения;

ПЛМ подразделяются на два типа в зависимости от внутренней организации:

ПЛМ комбинационной логики и ПЛМ с памятью.

ПЛМ комбинационной логики состоит из двух матриц М₁ иМ₂ (рис. 27.1а)

Рисунок 27.1 – ПЛМ комбинационной логики а) и её условное обозначение b)

Первая матрица формирует q термов, зависящих от S переменных. Вторая матрица формирует t дизъюнкций от терминов, полученных в матрице М₁. ПЛМ комбинационной логики определяется параметрами (s, t, g). Любая система булевых функций  от переменных , дизъюнктивная нормальная форма которых содержит Н терминов  может быть реализована на одной ПЛМ. Условное обозначение ПЛМ приведено на рис. 27.1 b.

ПЛМ с памятью содержат регистр RF, содержащий r разрядов (рис. 27.2а) в цепи обратной связи между матрицами М₁ иМ₂ число r элементов памяти выбирается так, чтобы удовлетворялось неравенство . ПЛМ с памятью характеризуется параметрами (s, t, q ,r) Любой управляющий автомат с  входными,  выходными переменными (микрооперациями и  числами переходов может быть тривиальным образом реализован на одном ПЛМ.