PLD = Programmable Logic Device PLA = Programmable Logic Array PAL = Programmable Array Logic CPLD = Complex Programmable Logic Device FPGA = Field Programming Gate Array LCA = Logic Cell Array Hersteller: Xilinx Altera Lattice Actel Cypress QuickLogic Atmel Programmiermethoden 1.) Ein Mal 2.) RAM basiert 3.) EEPROM, FLash EEPROM Design Flow 1. Design Beschreibung, Schematic, HDL 2. Synthese 3. Technology Mapping 4. Place & Route 5. Download Programmieren des EEPROM Daneben: 1. Simulation 2. Timing - Analyse PLA: Programmierbare UND-Matrix, gefolgt von programmierbarer ODER-Matrix PROM: Fest verdrahtet UND, programmierbar ODER PAL: Oder Struktur fest verdrahtet. Kombinatorische PAL's. PAL16L8 GAL: Variable Ausgangsblöcke GAL22V10 CBLD MAX7000, Altera Wie PAL - Speicherung in CMOS EEPROM Xilinx CPLD Coolrunner JTAG Embedded RAM PLL FPGA/LCA Xilinx 4000er-Familie Benutzen MUX XC4000 CLB RAM, Fast Carry Logic, IO-Block, JTAG (Boundary Scan) XC4002, XC4003, XC4005, ... Neuere Xilinx Typen: Virtex 5, Virtex 7, Kintex 7 Altera Stratix Spartan Cyclone FPGA/CPLD - Field Programable Gate Array/Complex Programmable Logic Device cpld: 1000 Gatter fpga: 1000000 Gatter VHDL: VHSIC Hardware Description Language VHSIC: Very High Speed Integrated Circuit 1. Kirchhoffsche Regel Jeden Punkt, in dem mehr als zwei Zweige zusammenlaufen, nennt man einen Knotenpunkt 1. Kirchhoffsche Regel: In jedem Knotenpunkt eines Stromkreises ist die Summe der zufließenden gleich der Summe der abfließenden Ströme 2. Kirchhoffsche Regel: Maschene: Beim gleichsinnigen Umlaufen ist die Summe aller Spannungen einer Masche gleich 0 1. Halbleitedioden 1.1. Gleichrichter und Schaltdioden 1.2. PIN und PSN-Dioden 1.3. Schottky-Dioden 1.4. Heterodioden 1.5. Z-Dioden 1.6. Tunneldioden 1.7. Backwardioden 1.8. Kapazitätsdioden 1.9. Spezielle Diodenarten 2. Bipolare Transistoren Grundschaltungen: Basisschaltung, Emitterschaltung, Kollektorschaltun Kennlinien, Arbeitspunkteinstellung, Übersteuerungsgränze, Sättigungsspanung, Kleinsignalverhalten, Grenzfrequenzen, Stromverstärkungsgruppen, Restströme Anwendungen 1. Elektronischer Schalter 2. Kleinsignalverstärker Feldeffekttransistor: FET IGFET, MISFET, SFET, JFET, MESFET Schwellspannung Kanalschnührung FET als elektronischer Schalter Kleinsignalverstärker Leistungs-FET Spezielle: Piezoelektrischer MOSFET Infrarot MOSFET Speicher-FET Dualgate-MOSFET Thrystorbauelemente Einrichtungs-Thrystordiode Zweitrichtungsthrystordiode, Diac Fototransistoren Fotothrystoren LASER = Light Ampilification by Stimulated Emission of Radiation Bipolare Schaltkreise CMOS-Schaltkreise: MOSFETs FET: Source, Drain, Gate Quelle, Senke, Tor Thrystor: SCR - silicon controlled rectifier - Mehrschicht-Halbleiter EIN - durchgesteuert, niederohmig AUS - gesperrt, hochohmig Zünden, Löschen Einrichtungsthrystordiode: Vierschichtdiode Zweirichtungs: Symmetrische Vierschichtdiode Triode: Thrystor: Steuerlelektrode: Gate G Triac: Zwei Richtung: Anwendungen: Leistungsschalter Transistor-Gehäuse-Bauformen: TO-3 * TO-39 ** SOT-32 * TO-92 *** SOT-23 SOT-89 Herstellungen: Exitaxie-Planar-Transistor Mesatransistor HF-Leistungstransitor Hochspannungstransistor MISFET (metal-insulator semiconductor) IGFET (insulated-gate FET) SFEET (Sperrschicht-FET) JFET (Junction FET) MESFET (Schottky-Übergang) Stromverstärkungsgruppen, Collector-Schaltung C = (IE)/(IB) Schottky-Diode: Metall auf n-leitendem Silicium Heterodioden: Unterschiedliche Halbleiter (p-Germanium und n-Galliumarsenid) Z-Dioden: Silicium-Dioden