Statt TTL/CMOS-ICs einen programmierbaren Baustein?

Hallo,

wahrscheinlich werde ich demnächst einige ältere Logikboards mit 74er TTL- und 4xxxer CMOS-ICs modifizieren bzw. neu layouten (um aus 6 Boards eines zu machen). Ich habe keinerlei Erfahrung mit programmierbaren Gate-Arrays, aber eigentlich müsste das doch damit 'zusammenfassbar' sein, oder? Kann man sich das so vorstellen, dass man aus einer bestehenden Bibliothek der gängigen TTL/CMOS-ICs einfach das passende zusammenclickt und am Ende hat man einen Baustein, der die ganzen Funktionen enthält? Mit weitgehend beliebigen Punkten, an denen man sich Signale abzweigen kann? Was böte sich da am ehesten an, wenn's einfach zu handhaben und preiswert sein muss? Die Stückzahl wird sich absehbar nur auf Prototypen-Niveau bewegen, kann also ruhig auch eine Heimwerker-Lösung sein...

Die ganze Sache darf nicht taktgesteuert sein sondern muss wirklich aus Hardware-Gattern bestehen (so Richtung PALs/GALs, wenn's die denn noch gibt?). Entsprechend fällt eine Mikroprozessor-/Controller-Umsetzung auch aus.

Viele Grüße, Niko

Reply to
Nikolaus Riehm
Loading thread data ...

"Nikolaus Riehm" schrieb im Newsbeitrag news:488de211$0$29463$ snipped-for-privacy@newsspool4.arcor-online.net...

Tipp die Schaltung in ein Design Tool wie ispLever Starter von

formatting link
ein, und lass dir ausgeben, welchen Chip man dafuer braucht (dieses Programm zeigt natuerlich nur Chips von Lattice an :-) Kauf den Chip, loete ihn auf eine Platine, uebertrage die Konfiguration, und er tut, wie entworfen.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
 Click to see the full signature
Reply to
MaWin

Geht sicher, z.B. mit Familien wie dieser, kommt drauf an was auf Deiner Schaltung ist:

formatting link

Aber: Zum einen ist das teuer. Bisher ist noch so gut wie jedesmal, wenn wir so eine Umstellung erwogen haben, die alte Logikloesung billiger geblieben. Das liegt daran, dass es 74HC weit unter $0.10/Chip von vielen Konkurrenten gibt. Zum anderen ist es Single-Source, d.h. wenn die Produktion stockt (das gefuerchtete Wort "Allocation") oder gar eine Abkuendigung erfolgt, steht der Einkauf voll auf dem Schlauch. Nach Murphy passiert das immer Mai/Juni und der Urlaub ist futsch ;-)

Natuerlich gibt es Vorteile, z.B. wird es viel kleiner, es kann ohne Relayout umkonfiguriert werden und u.U. hat man weniger Lagerhaltungskosten.

Richtig schoen geht das Zusammenklicken mit Cypress PSoC und der Software PSoC Express. Man nimmt sich fertige Bloecke und stoepselt das wie Lego auf dem Bildschirm zusammen. PSoC haben neben Digital Blocks auch analoge Sachen und einen uC Core drin, doch man muss die nicht benutzen. Ist relativ billig, z.B. gibt es fuer etwa $2 so etwas:

formatting link

Ersatz von CD4000 Logik: Wenn mit mehr als 5V betrieben, kannst Du einen CPLD Ersatz wahrscheinlich vergessen. Vielleicht weiss jemand eine Familie dafuer, ich habe jedenfalls nie eines ueber 5V gesehen.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/
 Click to see the full signature
Reply to
Joerg

Ausser die diskrete Logikgemüseschaltung vertraut auf Laufzeiten oder macht irgendwelchen andere fiese asynchrone Tricks. Handgestrickte RS-FFs können im CPLD schon mal danebengehen...

--
         Georg Acher, acher@in.tum.de
         http://www.lrr.in.tum.de/~acher
 Click to see the full signature
Reply to
Georg Acher

Geht oft schon im Original in die Hose. Hersteller stellt Prozess um,

74HC wird dadurch schneller, nix funktioniert mehr. Dann gehoert dem urspruenglichen Entwickler aber gehoerig der Kopf gewaschen.
--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/
 Click to see the full signature
Reply to
Joerg

Naja, zu Zeiten wo auch komplexerer TTL-Kram (>NAND...) benutzt wurde, war das mit synchronem Design noch nicht so verbreitet. Beim Ausdekodieren der Zählerstände eines '93 hat man doch gar nicht gewusst, dass es sowas wie Glitches gibt... Ich kenne auch noch ein paar Leute aus der Zeit. Die produzieren dann auch immer noch so komische Schaltungskonzepte von verknoteten RS-FFs, Takterzeugung aus dekodierten Zählerständen, etc., die heute auch in die Bäh-Ecke fallen. Aber früher ging das halt alles ohne Nachdenken...

--
         Georg Acher, acher@in.tum.de
         http://www.lrr.in.tum.de/~acher
 Click to see the full signature
Reply to
Georg Acher

Wenn es nur eine geringe Stückzahl ist, dann solltest du auch ausrechnen, ob sich die Neuentwicklung lohnt. Viele 74er und 4000er gibt es als SMD, da könnte man vielleicht einfach die alten Schaltungen auf ein Board packen, weil es kleiner wird.

Kommt drauf an, wie schnell es sein muß. Und die Cypress Chips, die Jörg erwähnt hat, können auch ein wenig Logikfunktionen, ähnlich wie CPLDs, implementieren. Der CPU-Core dieser Cypress-Chips ist aktuell allerdings recht langsam, soll bald was schnelleres von denen rauskommen.

Wenn es nur Digitallogik ist, die < 1 MHz läuft, dann sollte man auch relativ leicht pre Programm im Mikrocontrollern viel Logik nachbilden können, z.B. mit einem schnellen Atmel, wie ATTiny oder ATMega, oder einem Chip von Silicon Labs (die haben auch recht preiswerte mit USB-Anschluss). Oszillator ist bei den meisten kleinen eingebaut und bei internen Takten von 20 MHz kann man problemlos ein nicht taktgesteuertes 7400 simulieren, wobei die Mikrocontroller-Lösung dann wahrscheinlich sogar eine schnellere Signallaufzeit als ein herkömmliches 7400 hat.

--
Frank Buss, fb@frank-buss.de
http://www.frank-buss.de, http://www.it4-systems.de
Reply to
Frank Buss

Wenn du Schematic Entry machst, dann hast du in der Regel eher Blöcke wie Inverter, AND, OR, NAND, Register, Schieberegister, Addierer etc. Also im Grund schon ähnlich wie die ICs, aber eher nach Funktion geordnet. Ansonsten kannst du aber auch zu einer Hardwarebeschreibungssprache greifen.

Lattice hat nettes Zeugs.

Warum? Sowas geht zwar auch mit programmierbarer Logik aber rein asynchrones Design bietet doch sehr viele Fallstricke. Warum darf es keinen Takt geben? EMV? Geschwindigkeit? Bei einem Design ohne Takt musst du darauf achten, das es möglicherweise nur deshalb funktioniert, weil die verwendete Logik gerade die passende Geschwindigkeit hat, wenn du sie einfach so in vermutlich deutlich schnellere programmierbare Logik verlagerst funktioniert sie evt. nicht mehr. Evt. bietet es sich an kritische Teile der Schaltung synchron auszulegen, während andere ruhig asynchron sein können. (Falls es dafür einen guten Grund gibt)

Jan

Reply to
Jan Lucas

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.