Ano ang Gal (Generic Array Logic)?Pangunahing istraktura, tampok, pakinabang
2024-07-25 679

Ang Generic Array Logic (GAL) ay isang uri ng teknolohiya na ginamit upang lumikha ng nababaluktot at mahusay na mga disenyo ng elektronik.Binuo mula sa mas matandang teknolohiya na tinatawag na Programmable Array Logic (PAL), ang GAL ay gumagamit ng advanced na teknolohiya upang maging eco-friendly at mas madaling iakma.Ang artikulong ito ay tinitingnan kung ano ang gal, kung paano ito itinayo, kung ano ang magagawa nito, at mga pakinabang nito.Inihahambing din nito ang mga gals sa iba pang mga katulad na teknolohiya tulad ng FPGAS & CPLDS, na nagpapakita kung saan pinakamahusay na gumagana ang mga gals at kung saan hindi sila sapat.Ang layunin ay upang ipakita kung paano magkasya ang mga gals sa mga modernong electronics at ginagawang mas matalinong at mas epektibo ang mga aparato.

Catalog

Larawan 1: Generic Array Logic (GAL) na aparato

Ipinaliwanag ng Generic Array Logic (GAL)

Ang Generic Array Logic (GAL) ay isang programmable lohika na aparato batay sa programmable array logic (PAL).Gumagamit ang mga gals ng electrically erasable CMOS (EECMOS) na teknolohiya, pagpapabuti ng programmability at pagpapagaan ng programming.Ginagawa nitong maraming nalalaman ang mga gals sa electronics.

Nagtatampok ang mga aparato ng Gal sa output logic macro cell (OLMC).Ang sangkap na ito ay nagpapaganda ng kakayahang umangkop at kadalian sa pag -set up at pagbabago ng mga gate ng lohika.Nag -aalok ito ng higit na kakayahang umangkop kaysa sa mga aparato ng PAL, dahil ang mabilis na pagbabago ng disenyo ay mapabilis ang paglulunsad ng produkto at mapahusay ang pag -andar.

Sinusuportahan ng EECMOS Technology sa GALS ang pagpapanatili ng kapaligiran sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa mga aparato na mabura at reprogrammed, binabawasan ang elektronikong basura.Tinitiyak ng malawak na pagsubok na ang mga gals ay matatag at mahusay, ang mga kahilingan sa pagpupulong para sa mataas na pagganap at napapanatiling mga sangkap na elektronik.

Generic Array Logic (GAL) Pangunahing istraktura

Larawan 2: Mga representasyon ng aparato ng GAL16V8

Ang Generic Array Logic (GAL), tulad ng modelo ng GAL16V8, ay nagpapakita ng pagiging sopistikado at kakayahang umangkop ng mga modernong aparato na maaaring ma -program.Ang istraktura ng GAL16V8 ay idinisenyo upang matugunan ang iba't ibang mga kumplikadong mga pangangailangan sa pamamagitan ng modular pa nitong mga pinagsama -samang sangkap.Ang bawat sangkap ay gumaganap ng isang madiskarteng papel sa pag -andar at kakayahang umangkop ng aparato.

Disenyo ng Terminal ng Input - Ang Gal16v8 ay may isang pino na sistema ng pag -input na may mga pin 2 hanggang 9 na itinalaga bilang mga terminal ng pag -input.Ang bawat isa sa walong mga input na ito ay ipinares sa isang buffer na naghahati ng mga papasok na signal sa dalawang pantulong na output.Ang diskarte sa dual-output na ito ay nagpapabuti sa katapatan at integridad ng signal habang pumapasok ito at array.Sa pamamagitan ng pagpapanatili ng integridad ng signal, tinitiyak ng GAL16V8 ang maaasahan at tumpak na pagproseso ng mga pag -andar ng lohika para sa mga system na nakasalalay sa tumpak na pagmamanipula ng signal.

At pagsasaayos ng array - Ang at array ay isang gitnang sangkap sa arkitektura ng Gal.Dinisenyo upang hawakan nang maayos ang mga kumplikadong operasyon ng lohika.Binubuo ito ng walong mga input at output, ang bawat isa ay gumagawa ng dalawang pantulong na output, na bumubuo ng isang matrix ng 32 na mga haligi.Ang mga feed na ito sa isang pangalawang yugto ng walong-input o mga pintuan, na nagreresulta sa isang grid na 64 hilera.Ang istraktura na ito ay lumilikha ng isang programmable matrix na may 2048 potensyal na node, ang bawat isa ay mai -configure upang maisagawa ang mga tiyak na pag -andar ng lohika.Ang malawak na matrix na ito ay nagbibigay -daan para sa mataas na kakayahang umangkop sa pagprograma ng aparato upang maisagawa ang isang malawak na hanay ng mga operasyon ng lohika, mula sa mga simpleng pag -andar ng gating hanggang sa kumplikadong mga algorithm ng computational.

Ang kagalingan ng output macro unit - Ang bawat isa sa walong mga yunit ng macro ng output, na konektado sa mga pin 12 hanggang 19, ay nagha -highlight ng kakayahang umangkop at kayamanan ni Gal.Ang mga yunit na ito ay maaaring ma -program upang tumugma sa anumang pagsasaayos ng output na tipikal ng isang aparato ng PAL, na may pinahusay na mga pagpipilian sa pagpapasadya.Ang programmability na ito ay nagbibigay -daan sa mga taga -disenyo na maiangkop ang mga output ng lohika upang matugunan ang mga tiyak na pangangailangan ng kanilang mga circuit.

Ang tiyempo ng katumpakan na may orasan ng system - Ang isang dedikadong orasan ng system na konektado sa pamamagitan ng pin 1 ay kinakailangan para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng naka -synchronize na sunud -sunod na mga circuit.Ang orasan ng system na ito ay direktang kumakain sa D flip-flop na pag-input ng orasan ng bawat yunit ng output macro.Kaya, tiyakin na ang lahat ng mga operasyon ay na -time na may katumpakan at pagkakapare -pareho.Habang ang tampok na ito ay binibigyang diin ang mga kakayahan ng Gal16v8 sa magkakasabay na operasyon, ang kakulangan ng suporta para sa mga asynchronous circuit ay maaaring limitahan ang aplikasyon nito sa mga kapaligiran kung saan kinakailangan ang kakayahang umangkop sa tiyempo.

Epektibong Pamamahala ng Estado ng Output -Ang output three-state control terminal ay matatagpuan sa pin 11 at namamahala sa estado ng output ng GAL16V8.Ang tampok na ito ay nagbibigay-daan sa mga outputpanganib ng panghihimasok sa signal.Mahalaga ang mekanismong control na ito sa mga pag-setup ng multi-chip kung saan ang iba't ibang mga sangkap ay dapat makipag-ugnay nang walang salungatan.

Mga advanced na tampok

Advanced na Programmable Logic Array - Ang Puso ng Gal Technology ay ang Programmable Logic Array, pinagsasama ang mga programmable at mga pintuan na may nakapirming o pintuan.Pinapayagan nito ang mga taga -disenyo na ayusin ang mga koneksyon, pag -aayos ng aparato para sa mga tiyak na pag -andar ng lohika.Ang kakayahang umangkop na ito ay sumusuporta sa isang malawak na hanay ng mga digital na pag -andar.Ginagawa itong maraming nalalaman at may kakayahang hawakan ang magkakaibang mga kinakailangan sa lohika.

Dynamic at-o istraktura - Nagtatampok ang Gal ng isang istraktura na may maramihang at mga pintuan na humahantong sa naayos o mga pintuan.Ang pagsasaayos ng mga ito at mga pintuan ay matukoy ang kumplikadong pag -andar ng lohika na maaaring maisagawa ang GAL.Ang mga taga -disenyo ay gumagamit ng mga wika sa paglalarawan ng hardware tulad ng VHDL o Verilog para sa tumpak na programming.Pinapabilis nito ang sopistikadong pag -unlad ng logic circuit sa loob ng isang ma -program na balangkas.

Malawak na programmability - Ang malawak na programmability ng GAL, sa pamamagitan ng mga panloob na koneksyon sa pagitan ng at o mga pintuan, ay nagbibigay -daan sa mga taga -disenyo na magtakda ng mga tukoy na operasyon ng lohika.Ang mga advanced na HDL ay tumutulong sa kakayahang umangkop na ito, pagpapagana ng detalyado at tumpak na mga kahulugan ng function ng circuit, na angkop para sa isang hanay ng mga digital na circuit.

Pagpapatupad ng Logic ng Kumbinasyon - Gal excels sa pagpapatupad ng mga kumbinasyon ng logic circuit, kung saan direktang nakasalalay ang mga output sa kasalukuyang mga input nang walang mga elemento ng memorya.Ito ay kanais-nais para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mabilis at direktang pagproseso at tiyakin ang mabilis na mga oras ng pagtugon at maaasahang pagganap sa mga gawain sa real-time.

Kakayahang programming ng in-system - Sinusuportahan ng mga gals ang programming ng in-system, na nagpapahintulot sa mga pag-update at pagbabago nang direkta sa loob ng circuit sa panahon ng pag-unlad na yugto.Ang tampok na ito ay nagpapaganda ng kakayahang umangkop sa disenyo, binabawasan ang oras ng pag -unlad, at pabilisin ang pagpapakilala sa merkado ng produkto.

Versatility sa buong mga aplikasyon - Ang mga gals ay madaling iakma para sa iba't ibang mga aplikasyon, mula sa prototyping hanggang sa maliit at daluyan na scale na produksiyon.Lalo na ang mga ito lalo na sa mga proyekto na nangangailangan ng mga tukoy na pag -andar ng lohika - kung saan ang pagdidisenyo ng isang pasadyang integrated circuit (IC) ay hindi magagawa.Ang kanilang mga sektor ng benepisyo ay nakikinabang sa mga sektor tulad ng automotiko, elektronikong consumer, at telecommunication.

Ang paghawak ng pagiging kumplikado ng mababang-hanggang sa kalagitnaan ng saklaw - Habang epektibo para sa mababang hanggang mid-range na pagiging kumplikado, ang mga gals ay hindi gaanong angkop para sa lubos na kumplikadong mga sistema kumpara sa mga mas malalakas na aparato tulad ng mga FPGA.Ito ay isang mahalagang pagsasaalang -alang para sa mga taga -disenyo batay sa pagiging kumplikado ng proyekto at mga pangangailangan sa pagganap.

Komprehensibong mga tool sa pag -unlad - Ang mga gals ay may isang hanay ng mga tool sa pag-unlad at HDL, na kinakailangan para sa programming, kunwa, at pag-verify ng mga sistema na batay sa gal.Ang mga tool na ito ay nag -streamline ng proseso ng pag -unlad.Kaya, ginagarantiyahan ang katumpakan at kahusayan sa paggawa ng elektronikong aparato.

Mababang pagkonsumo ng kuryente - Kilala para sa mas mababang pagkonsumo ng kuryente, ang mga gals ay kapaki-pakinabang sa mga aplikasyon na sensitibo sa kuryente.Itinataguyod nila ang pag-iingat ng enerhiya at pagpapalawak ng mga lifespans ng pagpapatakbo sa mga aparato na pinapagana ng baterya.

Karaniwang mga aplikasyon

Larawan 3: Digital Logic Circuit Gamit ang isang Gal16v8 Programmable Logic Device

Ang mga aparato ng Generic Array Logic (GAL) Advanced na Kakayahan at Pag -angkop para sa Mga Kumplikadong Gawain ay maliwanag sa mga sumusunod na aplikasyon:

Advanced Digital Circuit Design

Ginagamit ang mga gals sa disenyo ng digital circuit at magsagawa ng mga kumplikadong pag-andar ng lohika na dati nang kinakailangan ng maraming mga aparato na naayos na logic.Ang kakayahang ito ay nagbibigay -daan para sa higit pang mga compact at mahusay na disenyo ng circuit, pagbabawas ng mga yapak ng aparato at pagpapahusay ng pagganap.Ang programmability ng Gals ay nagbibigay -daan sa paggamit sa maraming mga proyekto nang walang malawak na mga imbentaryo, pagbaba ng mga gastos at pagtaas ng kakayahang umangkop sa disenyo.Ang mga taga -disenyo ay maaaring mabilis na magpatupad ng mga pagbabago.

Pag -unlad ng prototype

Sa pag -unlad ng prototype, ang mga gals ay nag -aalok ng mga pakinabang sa kanilang reprogrammability.Ang kakayahang umangkop na ito ay nagpapabilis sa siklo ng pag -unlad ng prototype, na nagpapahintulot sa mabilis na pagsubok ng mga pag -andar at mas mabilis na pagpapakilala sa merkado ng mga bagong teknolohiya.Ang kakayahang umangkop ng Gals ay mahalaga para sa mga developer na patuloy na iterating at pagpapabuti ng kanilang mga disenyo.

Mga control system

Ginagamit ang mga gals upang makontrol ang mga system na namamahala ng makinarya, sasakyan, at iba pang kumplikadong kagamitan.Ang katumpakan at pagiging maaasahan ay kanais -nais sa mga industriya tulad ng Paggawa at Sasakyan, kung saan kahit na ang mga menor de edad na error ay maaaring magkaroon ng mga kahihinatnan.

Mga circuit ng tiyempo

Ang mga gals ay kapaki -pakinabang sa mga circuit ng tiyempo para sa mga sektor na nangangailangan ng tumpak na mga pagkakasunud -sunod ng tiyempo, tulad ng telecommunication at dalubhasang kagamitan sa industriya.Ang kanilang kakayahang mapanatili ang katumpakan ng tiyempo ay nagpapabuti sa integridad ng system, na kinakailangan para sa tumpak na pag -synchronise.

Mga aplikasyon ng automotiko

Sa sektor ng automotiko, pinamamahalaan ng mga gals ang mga pag-andar mula sa mga sistema ng kontrol ng engine hanggang sa pag-iilaw at in-sasakyan na libangan.Ang kanilang kakayahan upang mahawakan ang mga kumplikadong operasyon ng lohika ay nababagay sa mahigpit na hinihingi ng mga automotive electronics, na nangangailangan ng tibay at mataas na pagganap.Ang mga gals ay nagdaragdag ng pag -andar ng sasakyan at karanasan sa pasahero.

Mga elektronikong consumer

Ang mga gals ay malawak na ginagamit sa mga electronics ng consumer, kabilang ang mga gamit sa bahay at mga gaming console.Pinapabuti nila ang pagganap ng aparato sa pamamagitan ng pamamahala ng iba't ibang mga pag -andar.Samakatuwid, ginagarantiyahan ang pinakamainam na kahusayan at pagsasama ng mga advanced na tampok.Ang kakayahang umangkop at pag -andar ng mga gals ay nagtutulak ng patuloy na pagbabago sa mga elektronikong consumer.

Telecommunication

Sa telecommunication, ang mga gals ay mahusay na ruta signal at pamahalaan ang trapiko ng data.Ang kanilang programmability ay nagbibigay -daan sa pagbagay sa iba't ibang mga protocol at mga kinakailangan sa pagproseso ng signal, pagsuporta sa matatag at nababaluktot na mga network ng komunikasyon.

Pang -industriya na Pag -aautomat

Sa pang -industriya na automation, kontrol ng gals at i -optimize ang mga linya ng produksyon, robotic arm, at iba pang mga awtomatikong proseso.Ang kanilang pagiging maaasahan ay nagpapabuti sa pagiging produktibo at pagbutihin ang kahusayan sa mga setting ng pagmamanupaktura.

Paghahambing na pagsusuri

Mga arrays na gate-programmable gate (FPGA)

Larawan 4: Mga Pangunahing Kaalaman sa FPGA

Ang mga FPGA ay mas kumplikado kaysa sa mga generic na aparato ng lohika ng array (GAL).Nagtatampok ito ng isang malawak na hanay ng mga gate ng lohika at mai -configure na mga pagpipilian.Pinapayagan nito ang mga FPGA na hawakan ang lubos na masalimuot na mga disenyo at malakihang pagsasama, isang kakayahan na hindi sinusuportahan ng mas simpleng istraktura ng mga gals.Dagdag pa, ang mga FPGA ay nagbibigay ng higit na kakayahang umangkop sa pamamagitan ng mga programmable interconnect at logic blocks, na may kakayahang magsagawa ng isang malawak na hanay ng mga pag -andar.Sa kaibahan, ang mga gals, kasama ang kanilang nakapirming arkitektura at limitadong reprogrammable cells, ay mas mahusay na angkop para sa mga prangka na gawain.Ang advanced na arkitektura ng mga FPGA ay nagreresulta din sa mas mataas na pagganap at pagiging angkop para sa mga application na high-speed, kumpara sa mas mabagal na kakayahan ng mga gals.Gayunpaman, ang mga FPGA sa pangkalahatan ay may mas mataas na gastos at higit na pagkonsumo ng kuryente, na sumasalamin sa kanilang pinahusay na kakayahan.Samantalang ang mga gals ay nag-aalok ng isang mas matipid at mahusay na pagpipilian ng enerhiya para sa mas simpleng mga aplikasyon kung saan ang gastos at kapangyarihan ay kailangang isasaalang-alang.

Kumplikadong mga naka -program na aparato ng lohika (CPLDS)

Larawan 5: CPLDS Function Block

Ang CPLDS ay tulay ang agwat sa pagitan ng mga gals at fPGA, na nag -aalok ng mas kumplikado kaysa sa mga gals ngunit mas mababa sa mga FPGA.Nagbibigay ang mga ito ng mas maraming mga mapagkukunan ng lohika sa loob ng isang nakabalangkas ngunit medyo nababaluktot na arkitektura.Ang mga CPLD ay maaaring pamahalaan ang maraming mga kumplikadong pag -andar ng lohika nang sabay -sabay sa mas mabilis na bilis kaysa sa mga gals - ginagawang angkop ang mga ito para sa mas hinihingi na mga aplikasyon.Habang kumokonsumo sila ng mas maraming kapangyarihan kaysa sa mga gals, ang mga CPLD ay mas mahusay sa enerhiya kaysa sa mga FPGA, na nagbibigay ng isang balanseng pagpipilian sa mga tuntunin ng paggamit ng enerhiya.Ginagawa nitong mainam ang mga CPLD para sa mga proyekto na lumampas sa kakayahan ng mga gals ngunit hindi nangangailangan ng mataas na mapagkukunan ng pamumuhunan na tipikal ng mga FPGA, na umaangkop nang kumportable sa mga intermediate na kumplikadong niches.

Programmable Array Logic (PAL)

Larawan 6: Programmable Array Logic (PAL)

Ang mga naka-program na aparato na lohika ng array (PAL) ay karaniwang isang beses na ma-program na naglilimita sa kanilang kakayahang umangkop dahil hindi nila mai-configure ang isang beses na na-program.Ginagawa nitong angkop ang mga pals para sa mga simpleng aplikasyon kung saan ang mga disenyo ng circuit ay hindi nangangailangan ng mga pagbabago.Sa kaibahan, ang mga gals, gumamit ng mga wika sa paglalarawan ng hardware para sa programming, mag -alok ng kakayahang ipatupad at i -update ang mas kumplikadong mga circuit ng lohika sa pamamagitan ng maraming mga reprogrammings.Pinahuhusay nito ang kanilang kakayahang magamit sa mga dynamic na kapaligiran ng disenyo kung saan dapat matugunan ang mga pangangailangan ng umuusbong.Dahil dito, ang mga PAL ay pinakamahusay na ginagamit sa mga application na nangangailangan ng simple, static na mga kapalit na lohika, samantalang ang mga gals ay maaaring hawakan ang mas kumplikadong mga disenyo dahil sa kanilang reprogrammable na kalikasan.Pinapayagan silang magbago sa tabi ng mga kinakailangan sa aplikasyon.

Programmable Logic Arrays (PLA)

Larawan 7: Programmable Logic Arrays (PLA)

Ang Programmable Logic Arrays (PLA) ay nag -aalok ng mataas na kakayahang umangkop sa pareho at o mga gate na ma -program na higit na lumampas sa naayos at pagsasaayos at ma -program o arkitektura na nakikita sa mga pals at katulad na mga istraktura sa mga gals.Tulad ng mga pals, ang mga PLA ay madalas na isang beses na ma-program na naglilimita sa kanilang muling paggamit.Sa kaibahan, ang mga gals ay maaaring ma -program nang maraming beses, na nagbibigay ng higit na kakayahang umangkop para sa mga pagbabago habang umuusbong ang mga kinakailangan sa proyekto.Ang mga PLA ay pinakamainam para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng lubos na na -customize na mga operasyon at koneksyon sa lohika.Habang hindi gaanong nababaluktot kaysa sa mga PLA, ang mga gals ay epektibo pa rin para sa hindi gaanong kumplikado ngunit ma -program na mga kinakailangan sa circuit circuit.Nag -aalok ang mga gals ng isang praktikal na solusyon sa maraming mga sitwasyon na hindi hinihingi ang pinakamataas na antas ng pagpapasadya.

Mga bentahe ng paggamit ng generic na lohika ng array

Ang mga aparato ng Generic Array Logic (GAL) ay nag -aalok ng maraming mga pakinabang sa disenyo ng digital circuit.Kumpara sa tradisyonal na programmable array logic (PAL), ang mga aparato ng GAL ay nakatayo kasama ang kanilang mga advanced na teknolohiya at higit na mahusay na mga tampok.

Ang mga aparato ng gal ay maaaring mabura ng electrically at reprogrammed nang maraming beses, hindi tulad ng mga mas matandang teknolohiya na batay sa fuse na nagbibigay-daan lamang sa solong paggamit.Itinayo gamit ang Erasable CMOS Technology, ang mga aparato ng GAL ay maaaring sumailalim sa higit sa 100 mga siklo ng programming at magbigay ng makabuluhang kakayahang umangkop sa mga developer.Ang kakayahang ito ay nagbibigay -daan sa iterative refinement at ebolusyon ng mga elektronikong disenyo nang hindi nangangailangan ng mga pagbabago sa pisikal na hardware.Kaya, bawasan ang mga gastos sa basura at pag -unlad.Ang reprogrammability na ito ay kapaki -pakinabang sa mga dynamic na industriya na may madalas na pagbabago ng mga kinakailangan sa teknolohikal.

Ang naka -configure na output ng macrocell na istraktura ng mga aparato ng GAL ay nagbibigay -daan sa mga pinasadyang mga solusyon sa disenyo ng elektronik.Ang istraktura na ito ay maaaring tularan ang iba't ibang mga pagsasaayos ng output ng aparato ng PAL, na nagpapagana ng isang solong gal upang mapalitan ang maraming mga chips sa mga kumplikadong sistema.Ang nasabing configurability ay pinapasimple ang mga kinakailangan sa hardware, binabawasan ang mga gastos sa imbentaryo, at mga kumplikadong disenyo ng eases.Ang mga taga-disenyo ng system ay maaaring i-optimize ang pagganap at pagiging epektibo ng gastos, pag-aayos sa iba't ibang mga kinakailangan sa proyekto nang madali.Ang kakayahang umangkop na ito ay napakahalaga para sa mga pasadyang disenyo ng circuit at mga aplikasyon na hinihingi ang mga tiyak na pag -andar.

Ang mga aparato ng GAL ay may mga kakayahan sa pag -encrypt upang maprotektahan ang intelektwal na pag -aari at maiwasan ang hindi awtorisadong pag -access o pagdoble ng mga disenyo.Sa isang mataas na mapagkumpitensyang industriya, ang tampok na kaligtasan na ito ay kinakailangan upang mapanatili ang kalamangan sa merkado.Sa pamamagitan ng pag -embed ng seguridad nang direkta sa aparato, tinutulungan ng mga GAL ang mga kumpanya na protektahan ang kanilang mga pamumuhunan sa pag -unlad at matiyak na ang kanilang mga makabagong ideya ay mananatiling pagmamay -ari.

Isinasama ng mga aparato ng GAL ang isang nakalaang lugar ng imbakan para sa electronic label na maaaring mag -imbak ng mga marka ng pagkakakilanlan at iba pang kinakailangang data.Ang tampok na ito ay kapaki-pakinabang para sa pamamahala ng mga malalaking imbentaryo at mga aparato sa pagsubaybay sa buong malakihang mga proseso ng produksyon at pamamahagi.Ang mga electronic label ay nagpapabuti sa kahusayan ng logistik, pagbutihin ang mga protocol ng seguridad, at garantiya ang pagsunod sa mga pamantayan sa industriya sa pamamagitan ng paggawa ng impormasyon ng aparato na madaling ma -access at napatunayan.

Nag -aalok ang mga gals ng pinahusay na kahusayan ng kuryente kumpara sa mas kumplikadong mga aparato na maaaring ma -program na lohika.Ang kanilang mas mababang pagkonsumo ng kapangyarihan ay nakikinabang sa mga aplikasyon na sensitibo sa enerhiya, na nag-aambag sa mas mahabang buhay ng baterya sa mga portable na aparato at pagbabawas ng thermal stress sa mga sangkap ng system.Ang kahusayan na ito ay nagpapabuti sa mga kredensyal sa kapaligiran ng mga aparato ng GAL at nagpapabuti sa pangkalahatang kahabaan ng mga produktong ginagamit sa kanila.

Mga hamon at limitasyon

Habang ang mga aparato ng Generic Array Logic (GAL) ay nag-aalok ng mga benepisyo para sa iba't ibang mga aplikasyon, nahaharap din sila sa ilang mga limitasyon na maaaring makaapekto sa kanilang pagiging angkop para sa kumplikado o mataas na pagganap na mga proyekto.

Limitadong pagiging kumplikado at scalability - Ang mga aparato ng gal ay may isang nakapirming bilang ng mga cell ng lohika at mga pin/output pin, na nililimitahan ang pagiging kumplikado ng mga circuit na maaari nilang pamahalaan.Ang limitasyong arkitektura na ito ay pinipigilan ang kanilang paggamit sa mga advanced na digital system na nangangailangan ng malawak na operasyon ng lohika o scalability.Para sa masalimuot na disenyo na nangangailangan ng matatag na mga solusyon sa lohika, ang mga taga -disenyo ay maaaring gumamit ng maraming mga aparato ng GAL o lumipat sa mas may kakayahang aparato tulad ng mga CPLD o FPGA.Maaari itong kumplikado ang proseso ng disenyo at dagdagan ang mga gastos at oras ng pag -unlad habang lumalaki ang pagiging kumplikado at bilang ng mga sangkap.

Mga limitasyon ng bilis - Ang mga aparato ng GAL sa pangkalahatan ay hindi tumutugma sa bilis ng pagpapatakbo ng mas advanced na mga naka -program na aparato ng lohika dahil sa mga limitasyon ng istruktura at mga isyu sa latency sa kanilang mga naka -program na elemento.Sa mga high-speed application tulad ng pagproseso ng video o high-frequency trading, ang mas mabagal na pagganap ng mga gals ay maaaring pilitin ang mga taga-disenyo na pumili ng mas mabilis na mga kahalili, na maaaring mas mahal ngunit maaaring matugunan ang mga kinakailangang bilis ng pagproseso.

Mga alalahanin sa pagkonsumo ng kuryente -Habang ang mga gals ay mas mahusay na kapangyarihan kaysa sa mga FPGA, maaaring hindi sila maging kasing enerhiya tulad ng ilang mga mas bago, mababang-kapangyarihan na mga CPLD o dedikadong mga circuit ng lohika na na-optimize para sa mga application na sensitibo sa kuryente.

Sa mga application tulad ng portable o baterya na pinatatakbo ng mga aparato, ang mas mataas na paggamit ng kuryente ng mga gals ay maaaring maging isang drawback at potensyal na nakakaapekto sa pag-andar at gastos sa pagpapatakbo.

Reprogramming Limitations - Bagaman ang mga gals ay maaaring reprogrammable, mayroon silang isang may hangganan na bilang ng mga reprogramming cycle bago ang pagsusuot mula sa reprogramming ay nakompromiso ang kanilang pag -andar.

Sa mga dynamic na sektor na nangangailangan ng patuloy na pag -update at pagbabago, tulad ng R&D, ang limitadong kapasidad ng reprogramming ng mga gals ay maaaring humantong sa pagtaas ng dalas ng kapalit at nauugnay na mga gastos.Pagbabawas ng praktikal na habang-buhay at pagiging epektibo ng mga gals.

Mga panganib sa pagiging madulas - Ang mabilis na pagsulong sa mga teknolohiya ng PLD tulad ng mga CPLD at FPGA, ay patuloy na pagbutihin sa pagganap at kahusayan sa gastos, nagbabanta sa kaugnayan ng mga teknolohiya ng GAL.Ang kalakaran na ito ay maaaring magresulta sa nabawasan na pagkakaroon at suporta para sa mga teknolohiya ng GAL, na nag -posing ng mga hamon sa sourcing hardware, pag -secure ng suporta sa teknikal, at paghahanap ng mga katugmang tool at software.Maaari itong makahadlang sa mga potensyal na bagong gumagamit at itulak ang mga umiiral na paglipat sa higit pang mga kontemporaryong teknolohiya.

Mga hamon na may mga disenyo ng scaling - Dahil sa kanilang limitadong mga kakayahan sa pagsasama, ang mga gals ay maaaring magpakita ng mga hamon kapag ang mga disenyo ng scaling upang matugunan ang mga kinakailangan ng mas malaki, mas maraming pinagsamang mga sistema.Para sa mga proyekto na nangangailangan ng mataas na scalability, maaaring mas gusto ng mga taga-disenyo ang mga solusyon tulad ng mga FPGA o mga teknolohiya ng system-on-chip (SOC) na nag-aalok ng mas maraming pagsasama at maaaring hawakan ang mga kumplikadong gawain nang mas epektibo nang walang mga logistik at teknikal na mga hadlang na nakuha ng mga gals.

Konklusyon

Ang mga aparato ng Generic Array Logic (GAL) ay mahusay para sa maraming mga elektronikong proyekto dahil maaari silang ma-program nang maraming beses, ay epektibo ang gastos, at mabuti para sa kapaligiran.Habang ang mga ito ay kapaki -pakinabang para sa isang malawak na hanay ng mga gawain, mayroon silang ilang mga limitasyon sa paghawak ng mga kumplikadong sistema.Gayunpaman, ang mga gals ay napakahalaga pa rin para sa paggawa ng lahat mula sa mga simpleng timer hanggang sa mga kumplikadong mga sistema ng kotse at mga aparato sa komunikasyon.Kahit na ang teknolohiya ay patuloy na nagbabago, ang mga gals ay naglalaro pa rin ng isang pangunahing papel ngayon, lalo na kung kinakailangan ang mga gastos at pag -save ng enerhiya.Ang pag -alam kung ano ang magagawa at hindi maaaring gawin ng mga taga -disenyo na gumawa ng mas mahusay na mga pagpipilian sa kanilang mga proyekto sa elektronika.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang pagkakaiba -iba ng gal mula sa tradisyonal na nakapirming logic circuit?

Ang mga aparato ng Generic Array Logic (GAL) ay nag -aalok ng programmability, hindi tulad ng tradisyonal na naayos na mga circuit circuit na limitado sa mga tiyak na pag -andar.Ang programmability na ito ay nagbibigay -daan sa isang solong gal upang palitan ang ilang mga nakapirming aparato ng lohika.Kaya, pag -save ng puwang at pagbabawas ng pagiging kumplikado ng hardware sa mga elektronikong disenyo.

2. Paano gumagana ang GAL programming?

Ang mga aparato ng Programming Gal ay nagsasangkot ng paggamit ng mga wika sa paglalarawan ng hardware tulad ng VHDL o Verilog.Ang mga programmer ay sumulat ng code upang tukuyin ang nais na pag -andar ng lohika para sa gal.Ang code na ito ay pagkatapos ay naipon at nai -upload sa gal sa pamamagitan ng isang aparato sa programming.Ang proseso ay nag -configure ng panloob at o o mga pintuan sa loob ng gal upang maisagawa ang tinukoy na operasyon.

3. Maaari bang magamit ang mga aparato ng gal para sa mga aplikasyon ng analog?

Ang mga aparato ng GAL ay inilaan para sa mga digital na aplikasyon at hindi angkop para sa mga gawain ng analog.Pinamamahalaan nila ang mga digital na signal sa pamamagitan ng mga na -program na logic gate na hindi kaya ng paghawak ng patuloy na saklaw ng halaga na kinakailangan para sa mga aplikasyon ng analog.

4. Paano pinangangasiwaan ng mga gals ang mga alalahanin sa seguridad?

Ang mga aparato ng GAL ay gumagamit ng pag -encrypt upang ma -secure ang naka -program na lohika laban sa hindi awtorisadong pag -access o pagdoble.Tinitiyak ng pag -encrypt na ang mga awtorisadong indibidwal lamang ang maaaring ma -access o baguhin ang pagsasaayos ng GAL, sa gayon ay mapangalagaan ang disenyo.