6、 邏輯電路設(shè)計中的ISP技術(shù)

    在早期的LED電子顯示屏顯示控制電路中，大量采用的是常規(guī)數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計，用數(shù)字電路組合出復(fù)雜控制邏輯。在常規(guī)數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計中，當(dāng)電路設(shè)計完成后，須先制作電路板，然后安裝元件，調(diào)試。如果電路板的邏輯功能不符合要求就必須重新設(shè)計制作電路板，再重新調(diào)試，直到實現(xiàn)邏輯功能為止。很顯然，這種設(shè)計方法的設(shè)計周期長，成本高，且成品可靠性差，維修麻煩。利用普通可編程的邏輯器件，雖可減少印刷電路板的設(shè)計與制作，但在修改該邏輯時仍舊不能避免器件的反復(fù)插拔。

    在系統(tǒng)可編程技術(shù)(In-System Programmable，縮寫ISP)，是指在用戶自己設(shè)計的目標(biāo)系統(tǒng)中或電路板上為重構(gòu)邏輯器件編程或反復(fù)改寫的能力。常規(guī)PLD在使用中通常是先編程后裝配，而采用ISP技術(shù)的PLD則是先裝配后編程，成為產(chǎn)品之后還可以反復(fù)編程。在系統(tǒng)可編程技術(shù)的出現(xiàn)，從實踐上實現(xiàn)了邏輯設(shè)計師們多年來夢寐以求的“硬件設(shè)計與修改軟件化”的愿望，使得數(shù)字系統(tǒng)面貌煥然一新。采用ISP技術(shù)后，硬件設(shè)計變得像軟件一樣易于修改，硬件的功能可以隨時加以修改或按預(yù)定的程序改變組態(tài)。這不僅擴展了器件的用途，縮短了系統(tǒng)調(diào)試周期，而且根除了對器件單獨編程的環(huán)節(jié)，省卻了器件編程設(shè)備，簡化了目標(biāo)設(shè)備的現(xiàn)場維護和升級工作。ISP技術(shù)還有一個特點是采用系統(tǒng)設(shè)計軟件進行邏輯輸入時，輸入與所選器件無關(guān)。因此，在輸入之前可選擇任何一種器件，甚至可以選擇一種“虛擬器件”(Virtual Device)。在輸入完后，再根據(jù)仿真和適配的結(jié)果選擇器件。

    ISPLSI器件是美國LATTICE公司于1992年推出的新一代高密度可編程邏輯器件，容量可達(dá)25000門，具有現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的容量和靈活性。它采用E2CMOS工藝，時鐘頻率可以高達(dá)180MHz，傳輸延時為5ns，低功耗，電擦除，編程內(nèi)容20年不丟失，100%參數(shù)測試，可以加密。器件內(nèi)部有抗“鎖定”電路，以防止出現(xiàn)CMOS器件中可能產(chǎn)生的有害的鎖定效應(yīng)。