Transcript Programmable Logic

Programmable Logic
Macem-macem metode
penyusunan rangkaian digital
• IC digital diskret
• Programmable logic:
– SPLD
– CPLD
– FPGA
• ASIC
IC digital Diskret
• IC kegunaan umum, banyak terdapat di
pasaran
• satu IC hanya mewakili satu fungsi,
contoh:
– IC NAND  7400
– IC BCD counter  7490
– dll
Digital Logic
Digital Logic Function
Product AND (&)
Sum OR (|)
3 Inputs
Black Box
Truth Table
SUM of PRODUCTS
Boolean Logic Minimisation
Connect Standard Logic Chips
Very Simple Glue Logic
FIXED Logic
Transistor Switches
Kebutuhan suatu rangkaian digital
yang programmable
• Penyusunan rangkaian digital kompleks
menggunakan IC digital diskret butuh
banyak IC
• IC digital diskret kurang fleksibel  harus
merangkai hardware
• engineer digital ingin membuat suatu
rangkaian digital yang bisa dimodif via
software
Rangkaian Digital Programmable
• Suatu Piranti (IC) berisi gerbang-gerbang
digital dan flip flop, yang interkoneksi antar
gerbangnya bisa diprogram via software
• Macam-macamnya:
– SPLD
– CPLD
– FPGA
SPLD
• Simple programmable logic device
• Ukuran kecil
• Hanya terdiri dari dua jenis gate (AND dan
OR), jumlahnya tergantung seri IC nya
• Ada 2 jenis:
– PLA (Programmable Logic Array)
– PAL (Programmable Array Logic)
• (PAL & PLA, nampak sama tetapi sedikit
beda)
PLA (programmable logic array)
Programmable planes
• Hanya bisa diprogram sekali
PAL (programmable array logic)
• Bisa diprogram berkali-kali
Programmable plane
CPLD
• Complex programmable logic device
• Extend the density of SPLD
• CPLD seperti SPLD tetapi mempunyai
banyak gate, ditambah dengan flip flop
• Terdiri dari lapisan interconnect, gates ,
dan flip flop
• Bisa diprogram berkali-kali, electrically
erasable & programmable
Complex PLDs
CPLDs
 Programmable PLD Blocks
 Programmable Interconnects
 Electrically Erasable links

CPLD Architecture
Feedback Outputs
CPLD
Pemrograman PLD
• Memprogram SPLD dan CPLD berarti
memprogram interkoneksi/plane
• Pada perpotongan jalur input dengan jalur
gate terdapat suatu fuse yang
menghubungkan input dengan jalur gate
• Membuat suatu koneksi berarti
membiarkan fuse terhubung, sedangkan
memutus suatu koneksi berarti
menghilangkan fuse
ASIC
• Application specific integrated circuit
• IC yang hanya digunakan untuk keperluan
tertentu
• Biasanya designer IC langsung memesan
ASIC ke pabrik IC
• Kompleksitas rangkaian dalam IC cukup
tinggi, jadi tidak muat pada CPLD
• Dibuat dalam jumlah yang terbatas
• Sangat mahal
FPGA
• Field programmable gate array
• Kapasitas sangat besar
• Menggunakan blok RAM FPGA untuk
konfigurasi interkoneksi
• Karena memakai RAM, maka interkoneksi
hilang jika powernya mati
• Fungsi FPGA adalah untuk prototype
sebelum dijadikan ASIC
Arsitektur FPGA
Macam FPGA berdasar
pemrogramannya