Russell Crane

我們常說(shuō)邏輯器件是每個(gè)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的“粘合劑”，但在為系統(tǒng)選擇元件時(shí)，它們通常是您最后考慮的部分。確實(shí)有很多經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)邏輯器件可供選擇。但是，隨著設(shè)計(jì)變得越來(lái)越復(fù)雜，我們需要在電路板上集成邏輯元件，以便為更多功能留出空間。

越來(lái)越多的工程師選擇可編程邏輯器件 (PLD)、復(fù)雜 PLD (CPLD) 或現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列 (FPGA)，從而幫助減小解決方案尺寸、降低設(shè)計(jì)和制造成本、管理其供應(yīng)鏈，并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。在使用 CPLD 或 FPGA 進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮許多權(quán)衡因素，這些器件支持?jǐn)?shù)千個(gè)邏輯元件，提供多種封裝尺寸，并且可能需要高級(jí)軟件編程專業(yè)知識(shí)。

TI 的 PLD 產(chǎn)品系列中的新型 PLD 將數(shù)十個(gè)順序邏輯和模擬功能集成到單個(gè)封裝中，與分立式邏輯器件相比，可將總體電路板空間減少 90% 或更多，同時(shí)元件數(shù)量也至少減少 80%。圖 1 展示了集成到單個(gè)業(yè)界通用封裝中的多項(xiàng) TI 功能。

尺寸適中的可配置邏輯

TI 的 PLD 產(chǎn)品系列包括集成邏輯功能、D 型觸發(fā)器、管道延遲、圖形發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、延遲、比較器等的產(chǎn)品。您不再需要更改硬件設(shè)計(jì)來(lái)支持不同或新的功能或參數(shù)；相反，您可以使用標(biāo)準(zhǔn)和可配置邏輯元件來(lái)開(kāi)發(fā)提供所需性能的解決方案。TI 的 PLD 無(wú)需軟件開(kāi)發(fā)和硬件描述語(yǔ)言編碼經(jīng)驗(yàn)。

圖 1 概述了 TPLD1201 的可配置邏輯元件。

圖 1 TPLD1201 方框圖 – 可配置邏輯

采用業(yè)界通用封裝的可編程邏輯

目前市場(chǎng)上的許多 PLD 采用特定于應(yīng)用的封裝，以支持消費(fèi)類電子應(yīng)用。TI PLD 采用標(biāo)準(zhǔn)的電子器件工程聯(lián)合委員會(huì) (JEDEC) 引線式和無(wú)引線封裝選項(xiàng)，使您能夠在汽車和工業(yè)應(yīng)用中輕松實(shí)現(xiàn)可編程邏輯。TI 的 PLD 產(chǎn)品系列包括 0.5mm 間距的引線式封裝，可幫助您實(shí)現(xiàn)可焊性和自動(dòng)光學(xué)檢查，從而確保系統(tǒng)的安全性和長(zhǎng)期可靠性。這些器件具有 –40°C 至 125°C 的工作溫度范圍并通過(guò)了汽車電子委員會(huì) (AEC) Q-100 認(rèn)證。

幾秒鐘即可完成配置

TI PLD 采用易于使用的圖形界面來(lái)配置所需的電路，從而簡(jiǎn)化了編程過(guò)程。設(shè)計(jì)邏輯電路后，您可以臨時(shí)配置器件以用于評(píng)估，或者永久編程該器件以在最終產(chǎn)品中使用。TI 開(kāi)發(fā)了 InterConnect Studio，旨在為設(shè)計(jì)人員提供便利，讓設(shè)計(jì)人員無(wú)需編碼經(jīng)驗(yàn)即可配置 TI PLD。InterConnect Studio 可幫助您在幾分鐘內(nèi)完成開(kāi)發(fā)和仿真，并在幾秒內(nèi)完成原型設(shè)計(jì)。

圖 2 顯示了使用 InterConnect Studio 進(jìn)行電源時(shí)序控制應(yīng)用的電路設(shè)計(jì)。

圖 2 InterConnect Studio 桌面視圖，展示了使用 TI TPLD1201 進(jìn)行電源時(shí)序應(yīng)用

從 GUI 左側(cè)的菜單中，可以通過(guò)選擇元件旁邊的加號(hào)來(lái)添加不同的元件。您可以通過(guò)簡(jiǎn)單的拖放操作在元件之間建立連接，并在主窗口下方的菜單中對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步微調(diào)。

設(shè)計(jì)電路并運(yùn)行仿真后，您只需按下 CONFIGURE TPLD 按鈕，就可以通過(guò) TPLD 編程器和評(píng)估模塊輕松地臨時(shí)配置器件。如果您想要對(duì)器件進(jìn)行永久編程，可以在菜單中選擇一個(gè)復(fù)選框。

結(jié)語(yǔ)

如今有眾多可編程邏輯解決方案可供設(shè)計(jì)人員選擇。與更高級(jí)的可編程產(chǎn)品相比，TI 的 PLD 提供更小的封裝選項(xiàng)，使得印刷電路板更小，生產(chǎn)成本更低，功耗超低，邏輯元件數(shù)量更少，具備模擬功能，并且編程更為簡(jiǎn)單?？梢钥隙ǖ氖?，您現(xiàn)在有更多選擇來(lái)滿足可編程邏輯需求，從而符合您的應(yīng)用要求。

審核編輯 黃宇