Основныеразличиякристалловcpldиflex.

32. *ПринципыпостроенияSOC.Структурыкристалловпоследнихпоколений.

Система на кристалле (однокристальная система) — в микроэлектронике — электронная схема, выполняющая функции целого устройства (например, компьютера) и размещенная на одной интегральной схеме.

В англоязычной литературе называется System-on-a-Chip,SoC.

В зависимости от назначения она может оперировать как цифровыми сигналами, так и аналоговыми, аналого-цифровыми, а также частотами радиодиапазона. Как правило, применяются в портативных и встраиваемых системах.

Если разместить все необходимые цепи на одном полупроводниковом кристалле не удается, применяется схема из нескольких кристаллов, помещенных в единый корпус (Systemin a package, SiP). SoC считается более выгодной конструкцией, так как позволяет увеличить процент годных устройств при изготовлении и упростить конструкцию корпуса.

Типичная SoC содержит:

· один или несколько микроконтроллеров, микропроцессоров или ядерцифровой обработки сигналов (DSP),

· банк памяти, состоящий из модулей ПЗУ, ОЗУ, ППЗУ или флеш.

· источники опорной частоты, например, кварцевые резонаторы и схемы ФАПЧ (фазовой автоподстройки частоты),

· таймеры, счетчики, цепи задержки после включения,

· стандартные интерфейсы для внешних устройств: USB, FireWire, Ethernet, USART, SPI.

· входы и выходы цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей.

· регуляторы напряжения и стабилизаторы питания.

Блоки могут быть соединены с помощью шины собственной разработки или стандартной конструкции, например AMBA в чипах компании ARM. Если в составе чипа есть контроллер прямого доступа к памяти (ПДП), то с его помощью можно заносить данные с большой скоростью из внешних устройств напрямую в память чипа, минуя процессорное ядро.

ПротоколJTAG.СтруктураТАР.

Термином JTAG обозначают совокупность средств и операций, позволяющих проводить тестирование БИС/СБИС без физического доступа к каждому ее выводу. Аббревиатура JTAG возникла по наименованию разработчика — объединенной группы по тестам JointTestActionGroup. Термином"периферийное сканирование" (ПС) или по-английски BoundaryScanTesting (BST) называют тестирование по JTAG стандарту (IEEE Std 1149.1).Такое тестирование возможно только для микросхем, внутри которых имеется набор специальных элементов — ячеек периферийного сканирования(ячеек ПС), в английской терминологии BSC (BoundaryScanCells) и схемуправления их работой.

Интерфейс JTAG проектировался для организации информационной связимежду произвольным количеством БИС на печатной плате, в приборе и т. д.Основное требование при этом состояло в минимизации числа контактовБИС, необходимого для организации информационного обмена. Обычноиспользуется четыре (реже пять) выделенных для JTAG -интерфейса контакта БИС. Эти контакты образуют так называемый порт доступа (TestAccessPort, TAP) контроллера управления портом доступа (ТАР Controller).

Контакты порта доступа:

· ТСК (TestClockInput) — синхронизация передачи данных и команд;

· TMS (TestModeSelect) — выбор режима передачи (считывание по переднему фронту СК);

· TDI (TestDataInput) — вход данных и команд (считывание по переднему фронту ТСК);

· TDO (TestDataOutput) — выход данных, команд или состояния (изменение по заднему фронту ТСК);

· TRST (TestReSeT) — сброс в исходное состояние контроллера (ТАР Controller).