Rechneraufbau & Rechnerstrukturen, Folie 7.1 © 2006 W. Oberschelp, G. Vossen

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Kapitel 7: Programmierbare Logik und VLSI

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Übersicht

• Einführung• Aufbau eines PLAs• Programmierung von PLAs• Anwendungen von PLAs: ROMs und

Mikroprogrammierung• Klassifikation von Logik-Designs• Einführung in VHDL• VLSI-Schaltungen: Technologie und deren Grenzen

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7.1 Prinzipaufbau eines PLAs.

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7.2 „Gitterpunkt“ eines PLAs.

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7.3 Bausteintypen eines PLAs.

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7.4 Realisierung der Bausteintypen eines PLAs.

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7.5 PLA-Schema zu Beispiel 7.1.

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7.6 Interne Realisierung des PLA zu Beispiel 7.1.

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7.7 Logischer Aufbau eines PLAs.

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7.8 PLA-Baustein mit Zuleitungen.

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7.9 Alternative Darstellung des PLAs zu Beispiel 7.1.

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7.10 PLA für eine Funktion F : B B .5 3

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7.11 Beispiel eines Read-Only Memory (ROM).

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7.12 Auswahl einer Adresse (hier: 5) in einem ROM.

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7.13 Anwendung eines PLA als ROM.

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7.14 Realisierung eines Schaltwerks durch ein PLA.

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7.15 Prinzip eines sequentiellen Rechners.

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7.16 PLA zu Beispiel 7.3.

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7.17 Prinzip eines Addierers bei Verwendung eines PLAs.

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Beispiel eines PAL

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7.18 Klassifikation programmierbarer Logikbausteine.

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7.19 Prinzipschaltbild eines CPLD.

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7.20 Struktur der Altera MAX 7032, 7064, 7096 CPLDs.

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7.21 Prinzipielle FPGA-Struktur.

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Basiszellen

I/O-Blöcke

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7.22 Prinzip der FPGA-Verbindungsstruktur.

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7.23 4-Bit-Register reg4 in schematischerDarstellung für VHDL.

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bit0

bit1

bit2

bit3

gate

d q

clk

d_ff

d q

clk

d_ff

d q

clk

d_ff

d q

clk

d_ff

a y

b

and2en

clk

d0

d1

d2

d3 q3

q2

q1

q0

7.24 Komposition des 4-Bit-Registers aus elementaren Bausteinen.

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7.25 Die Schnittstelle eines Chips: zur Unterscheidung von Ports, Pads und Pins.