BaseKit Xilinx CPLDs

 

 

CPLDs

Programmierbare Logikbausteine (PLDs) sind heute unverzichtbare Komponenten beim Design von elektronischen Systemen. Diese Bausteine ersetzen die Standard Logik Familien. Anstelle von vielen Logik ICs wird heute nur ein PLD/CPLD benötigt. Diese lassen auch das nachträgliche ändern der Schaltungslogik zu, und erhöhen die Flexibilität und Schaltungsdichte. Dieser Beitrag soll beim Einstieg in die Welt der CPLDs helfen.

Hier eine Ausarbeitung von Jakob Holderbaum zu CPLDs, die mir freundlicherweise zur Verfügung gestellt wurde:

Ausarbeitung CPLDs / VHDL (09.08.2008) (CPLDs Vom Platinenlayout zum ersten Projekt)

JTAG Programmer für Xilinx CPLDs

Ich benutze für meine Versuche den kostengünstigen XC9536 von Xilinx, der bei Reichelt zu beziehen ist. Aber als erstes wird ein Programmer für die programmierbaren Logikbausteine benötigt. Hier der JTAG Programmer für die Xilinx CPLD's/FPGA's. Die benötigte Software und weitere Infos gibt es bei Xilinx kostenlos.

Alle benötigten Dateien (EAGLE Files + PDF) für den bau des Programmers.

Xilinx_Programmer_JTAG für CPLD's und FPGA's (28.01.2005)

Kleines CPLD-Experimentierboard

Hier noch ein XC9536 CPLD Experimentierboard und die Eagle Libary!

Xilinx XC9536 ExBoard (31.01.2005)

 

 


Programmer und ExBoard

 

Abkürzungen

PAL "Programmable Array Logic" bestehen aus einer Programmierbaren AND und OR Matrix. Pals sind nur 1x beschreibbar da die Verbindungen auf dem Chip durch das "durchbrennen" von Leiterbahnen beim Programmieren hergestellt werden, PROM Technik. Pal´s wurden meist in MOS Technik Realisiert und hatten einen hohen Stromverbrauch.

GAL "Gate Array Logic" sind sind die Nachfolger der Pals und Vorgänger der CPLDs und FPGAs. Sie bestehen aus einer Programmierbaren AND-Matrix und einer fest verdrahteten OR-Matrix. Sie werden für kleine Logikaufgaben eingesetzt, häufig als Adressdekoder in 8-Bit Mikrocontroller Bussystemen. Mit etwas Übung lassen sich aber auch in Gals recht komplexe Schaltungen realisieren.

CPLD "Complex Programmable Logic Device" sind programmierbare ICs, die z.B. digitale Schaltungen mit Logik-ICs der 74xx-Reihe ersetzen können. Die Programmierung findet meistens seriell statt.

FPGA "Field Programmable Gate Array" besteht, ähnlich wie ein CPLD, aus vielen Logikelementen, die über elektronische "Schalter" entsprechend der vom Entwickler gewünschten Funktion miteinander verknüpft werden können.