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Cours complet 2009 pld Institut Supérieur Industriel de Mons Haute Ecole de la Communauté française en Hainaut Unité Electronique Composants programmables Cours de è Bachelier en Electronique appliquée - D DECKERS C ème partie Composants programmables PLD

Institut Supérieur Industriel de Mons Haute Ecole de la Communauté française en Hainaut Unité Electronique Composants programmables Cours de è Bachelier en Electronique appliquée - D DECKERS C ème partie Composants programmables PLDs CPLDs et FPGAs CTABLE DES MATIERES Chapitre I Introduction Chapitre II Architecture des circuits logiques programmables II Les PALs II Généralités et conventions II Structure des entrées sorties II Dénomination des PALs II Exemples de PALs combinatoires et à registres II Les PALs asynchrones à registres II Les PALs versatiles Chapitre III Technologie d ? interconnexion de programmation III Circuits programmables une seule fois OTP III Cellules à fusibles III Cellules à antifusibles III Circuits programmables et reprogrammables III Cellules UVPROM III Cellules Flash EEPROM III Cellules SRAM III Circuits EEPROM programmables In Situ III Comparaison et choix des di ?érentes technologies III Fusible de sécurité III Les outils de développement III Du code VHDL à la programmation III La synthèse III L ? optimisation III Le ?tting III Placement et routage III Fichier JEDEC jed Chapitre IV Paramètres temporels Chapitre V Les CPLDs V Architecture et ressources d ? interconnexion V Exemple la structure des CY C xi CPLDs Cypress Chapitre VI Les FPGAs VI Architecture VI FPGA de type SRAM VI FPGA de type antifuse VI Comparaison des types de FPGA VI Exemple la structure des FPGAs XC Bibliographie Annexes CCOMPOSANTS PROGRAMMABLES I INTRODUCTION ASIC Application Speci ?c Integrated Circuits Cette dénomination d ? ASIC regroupe tous les circuits dont les fonctions peuvent être personnalisées d ? une manière ou d ? une autre en vue d ? une application spéci ?que Avant l ? apparition des circuits logiques programmables toute application était construite à partir de composants logiques standards dont les fonctions étaient bien dé ?nies par le constructeur dans les data sheets La complexité et le nombre de circuits standards nécessaires à une application rendaient la mise au point d ? une carte électronique longue et coûteuse et la moindre erreur de conception entra? nait une refonte du circuit imprimé Dans les années apparaissent des composants logiques programmables qui permettent de remplacer plusieurs composants standards Malgré le degré d ? intégration assez faible quelques centaines de portes de ces premiers composants ils sont bien accueillis en raison de l ? utilisation de composants homogènes et de leur souplesse d ? utilisation Au milieu des années viennent alors les FPGAs Field Programmable Gate Array nouvelle technologie de composants programmables alliant souplesse d ? utilisation car programmables par l ? utilisateur et très grande densité d ? intégration quelques centaines de milliers de portes logiques Evolution premiers circuits TTL portes logiques transistors technologie CMOS ?m portes logiques transistors technologie CMOS ?m portes logiques Les circuits logiques programmables repris dans les catalogues des constructeurs ne sont plus alors dé ?nis en termes de fonctionnalités mais bien en termes de possibilités On peut dé ?nir un circuit programmable par sa structure de base réseau programmable cellule de base matrice ? - les outils logiciels permettant sa personnalisation