PAL的輸出和反饋結(jié)構(gòu)

1．專用輸出的基本門陣列結(jié)構(gòu)

專用輸出結(jié)構(gòu)如圖1所示，組合邏輯宜采用這種結(jié)構(gòu)。圖中的輸出部分采用或非門，因而也稱這種結(jié)構(gòu)為 輸出低電平有效。若輸出采用或門，則稱為高電平有效器件；若將輸出部分的或非門改為互補輸出的或門 ，則稱為互補輸出器件。

圖1 專用輸出結(jié)構(gòu)

2．可編程I/O結(jié)構(gòu)

可編程I/O結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中最上面一個與門所對應(yīng)的乘積項用于選通三態(tài)緩沖器。如果編程時使此 乘積項為“0”，即將該與門的所有輸人項全部接通，則三態(tài)緩沖器保持高阻狀態(tài)，這時對應(yīng)的I/O引腳就 可作為輸人腳用，右邊的互補輸出反饋緩沖器作為輸入緩沖器。相反，若編程時使該乘積項為“1”，則 三態(tài)緩沖器常通，對應(yīng)的I／0腳用作輸出，同時該輸出信號經(jīng)過互補輸出反饋緩沖器可反饋到輸人端。一 般情況下，三態(tài)輸出緩沖器受乘積項控制，可以輸出“0”，“1”或高阻狀態(tài)。

圖2 I/0結(jié)構(gòu)

3，寄存（時序）輸出結(jié)構(gòu)

寄存輸出結(jié)構(gòu)如圖3所示，在系統(tǒng)時鐘（CLOCK）的上升沿，把或門輸出存人D觸發(fā)器，然后通過選通三 態(tài)緩沖器把它送到輸出端Q（低電平有效）。同時，D觸發(fā)器的Q端經(jīng)過輸出反饋緩沖器反饋到與陣列，這 樣PAL器件就能夠?qū)崿F(xiàn)復雜的邏輯功能。

圖3 寄存輸出結(jié)構(gòu)

4．異或結(jié)構(gòu)

異或結(jié)構(gòu)的PAL器件主要是在輸出部分增加一個異或門，如圖4所示，把乘積和分為兩個和項，這兩個和 項相異或后，在時鐘的上升沿存人D觸發(fā)器內(nèi)。異或型PAL具有寄存型PAL器件的一切特征，而且利用A+0＝ A和A+1＝A很容易實現(xiàn)有條件的保持操作和取反操作。這種操作為計數(shù)器和狀態(tài)機設(shè)計提供了簡易的實現(xiàn) 方法。

5．算術(shù)選通反饋結(jié)構(gòu)

這種結(jié)構(gòu)是在異或結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了反饋選通電路，如圖5所示，它可以對反饋項

圖4 異或PAL

Q和輸入項I進行二元邏輯操作，產(chǎn)生4個或門輸出，進而獲得16種可能的邏輯組合，如圖6所示。這種結(jié)構(gòu) 的PAL對實現(xiàn)快速算術(shù)操作（如相加、相減、大于、小于等）很有用。

圖5 PAL的算術(shù)選通反饋結(jié)構(gòu)

在組成PAL的與陣列、或陣列、輸出單元和I/O端的4部分中，與陣列和或陣列是核心部分；輸出單元的主 要功能是決定輸出極性、是否有寄存器作為存儲單元、組織各種輸出并決定反饋途徑；I/O端結(jié)構(gòu)決定是 否一端可作為輸入端、輸出端或可控的I/0端。

圖6 PAL產(chǎn)生算術(shù)邏輯功能

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