¿Qué son PAL y PLA, diseño y diferencias?

Anteriormente, el diseño de circuitos lógicos se puede hacer usando SSI (integración a pequeña escala) componentes como puertas lógicas, multiplexores , demultiplexores, FF, etc. Pero ahora un PLD puede reemplazar todos estos componentes SSI. Entonces, esta es la razón para disminuir la industria SSI en comparación con PLD, y estos se utilizan en varias aplicaciones. los dispositivo lógico programable o PLD es un tipo de chip que se utiliza para implementar el circuito lógico. Incluye un conjunto de elementos de circuito lógico que se pueden modificar de varias formas. Un PLD tiene el aspecto de una caja negra que consta de interruptores programables y puertas lógicas. La función principal de los interruptores es permitir que las puertas lógicas dentro del PLD se asocien mutuamente para ejecutar circuitos lógicos. Los PLD se clasifican en diferentes tipos, como PLD simple SPLD ( PLAN & PAL ), PLD complejo CPLD , FPGA matriz de puertas programables . Este artículo analiza qué es un PAL y PLA, el diseño y sus diferencias.

¿Qué son PAL y PLA?

Ambos Lógica de matriz programable y Matriz lógica programable son tipos de PLD (dispositivos lógicos programables), y estos se utilizan principalmente para diseñar lógica de combinación mutuamente mediante lógica secuencial. La principal diferencia entre estos dos es que PAL se puede diseñar con una colección de puertas AND y una colección fija de puertas OR, mientras que PLA se puede diseñar con una matriz programable de Y aunque una colección fija de puertas OR. Un dispositivo lógico programable ofrece un diseño de circuito lógico simple y flexible.

Lógica de matriz programable

Antes de los dispositivos lógicos programables, el circuitos lógicos combinacionales se puede diseñar con multiplexores, y estos circuitos eran rígidos y compuestos, luego se desarrollan los PLD. El dispositivo lógico programable inicial fue ROM, pero no tuvo éxito debido a problemas de desperdicio de hardware, así como a la mejora del crecimiento exponencial en todas las aplicaciones de hardware. Para solucionar este problema, se utilizaron PAL y PLA. Estos dos son programables y utilizan el hardware de manera eficiente.

Matriz lógica programable

Diseño de lógica de matriz programable (PAL)

los definición del término PAL o lógica de matriz programable es un tipo de PLD que se conoce como circuito de dispositivo lógico programable, y el funcionamiento de este PAL es el mismo que el del PLA. El diseño de la lógica de matriz programable se puede realizar con puertas OR fijas y con puertas Y programables. Al usar esto, podemos implementar dos funciones fáciles donde las puertas Y asociadas con cada puerta OR denoten el mayor número de condiciones de producto que se pueden producir en forma de SOP (suma de producto) de una función exacta.

Como las puertas lógicas como Y están conectadas continuamente hacia las puertas O, y eso indica que el término del producto producido no se distribuye con las funciones de salida. El concepto principal detrás del desarrollo de PLD es fabricar una lógica booleana compuesta en un solo chip eliminando el cableado defectuoso, evitando el diseño lógico y disminuyendo el consumo de energía.

Ejemplo de PAL

Implementar lo siguiente Expresión booleana con la ayuda de lógica de matriz programable (PAL)

X = AB + AC '
Y = AB ’+ BC’

Lo anterior dado dos Funciones booleanas están en forma de SOP (suma de productos) . Los términos de producto presentes en las expresiones booleanas son X e Y, y un término de producto que es AC 'es común en todas las ecuaciones. Entonces, el total de puertas lógicas requeridas para generar las dos ecuaciones anteriores es Y puertas-4 O puertas programables-2. El diagrama lógico PAL equivalente se muestra a continuación.

Circuito lógico PAL

Las puertas AND que son programables tienen derecho de entrada tanto para entradas variables normales como complementarias. En el diagrama lógico anterior, las entradas disponibles para cada puerta AND son A, A ’, B, B’, C, C ’. Entonces, para generar un solo término de producto con cada puerta AND, se requiere el programa.
Todos los términos del producto se pueden obtener en las entradas de cada puerta OR. Aquí, las conexiones programables en la puerta lógica se pueden denotar con el símbolo 'X'.

Aquí, las entradas de la puerta OR son fijas. Por lo tanto, los términos de producto requeridos están asociados con las entradas de cada puerta OR. Como resultado, estas puertas generarán ecuaciones booleanas particulares. los ‘.’ El símbolo representa conexiones permanentes.

Diseño de matriz lógica programable (PLA)

La definición del término PLA presenta la función booleana en forma de suma de producto (SOP). El diseño de esta matriz lógica programable se puede hacer usando las puertas lógicas como Y, O, y NO fabricando en el chip, que hace que cada entrada, así como su complemento, se puedan obtener para cada puerta Y.

La salida de cada puerta AND está conectada a la puerta Every OR. Finalmente, la salida de la puerta OR genera la salida del chip. Así, es así como se termina una asociación apropiada para usar las expresiones de la suma del producto. En la matriz lógica programable, las conexiones de puertas lógicas como Y y O son programables. PLA es caro y difícil de comparar con PAL. El PAL utiliza dos métodos desarrollados diferentes que se pueden utilizar para una matriz lógica programable para mejorar la facilidad de programación. En este tipo de método, cada conexión se puede hacer usando un fusible en cada punto de intersección donde las conexiones innecesarias se puedan desprender por el fusible fundido. La técnica final involucra la realización de la conexión mientras que el proceso de fabricación utiliza la cubierta adecuada ofrecida para el modelo de interconexión preciso.

Ejemplo de PLA

Implemente la siguiente expresión booleana con la ayuda de una matriz lógica programable (PLA)

X = AB + AC '
Y = AB '+ BC + AC'

Las dos funciones booleanas dadas anteriormente están en forma de SOP (suma de productos). Los términos de producto presentes en las expresiones booleanas son X e Y, y un término de producto que es AC 'es común en todas las ecuaciones. Por lo tanto, el total de puertas lógicas requeridas para generar las dos ecuaciones anteriores es AND gates-4, OR programable OR gates-2. El diagrama lógico de PLA equivalente se muestra a continuación.

Circuito lógico PLA

Las puertas AND que son programables tienen derecho de entrada tanto para entradas variables normales como complementarias. En el diagrama lógico anterior, las entradas disponibles para cada puerta AND son A, A ’, B, B’, C, C ’. Entonces, para generar un solo término de producto con cada puerta AND, se requiere el programa.
Todos los términos del producto se pueden obtener en las entradas de cada puerta OR. Aquí, las conexiones programables en la puerta lógica se pueden denotar con el símbolo 'X'.

Diferencia entre PAL y PLA

los Diferencia entre PAL y PLA en forma tabular incluye principalmente Forma completa PAL y PLA , construcción, disponibilidad, flexibilidad, costo, número de funciones y velocidad que se analizan a continuación.

Por lo tanto, se trata de PAL y PLA. De la información anterior, finalmente, podemos concluir que estos son los dispositivos lógicos programables (PLD) donde el matriz lógica programable es más flexible que la lógica de matriz programable. Pero la lógica de matriz programable puede generar sin esfuerzo un circuito lógico combinatorio. He aquí una pregunta para usted, ¿cuál es el papel de PAL y PLA en electrónica digital ?