PEEL器件在AMIGO音频处理器中的应用

2015-02-27聂亚明

西部广播电视 2015年14期

关键词：缓冲器乘积器件

聂亚明

（作者单位：贵州省新闻出版广电局827台）

PEEL器件在AMIGO音频处理器中的应用

聂亚明

（作者单位：贵州省新闻出版广电局827台）

摘要：PEEL器件设计的电路，具有一定优势，如高速、功耗消耗低、能够依据具体操作进行反复变成、灵活处理等特性，是新型大规模数字集成电路，是专用集成电路ASIC（Application Specific Integrated Circuit）的一个重要分支。文章阐述音频处理器中立体声编码器部分所使用的PEEL22CV10可编程逻辑器件的基本组成、主要特点和其在电路中实现的功能，同时给出其相应的逻辑表达式程序，便于大家对芯片所实现功能的理解和维修。

关键词：可编程逻辑器件立体声编码PEEL22CV10；AMIGO音频处理器；通用陈列逻辑

Programmable Logic Device，简称PLD，从概念及分类上看，属于逻辑器件范畴，使用者能够自行设置。内部囊括以下两大部分：组合逻辑电路和时序逻辑电路。使用者在设置完成PLD过程中，可以依据其逻辑功能，运用布尔代数法、真值表法或状态图法等展开具体操作，顺利实现其各项功能。

通用阵列逻辑GAL（Generic Array Logic）这一概念提出，是一次历史性变革，此后新一代编程逻辑器件PLD，PEEL以其巨大的优势成为焦点。从密度上看，与普通GAL相比，它的密度更大；从电路设计方面看，它能够在很大程度上有效降低IC使用数量，从整体层面上提升系统的安全性，缩小印刷电路板的使用面积；从效率层面看，它有效降低了设计花费的有效时间，从根本上降低了成本。基于其具备的巨大优势，PEEL在本领域内受到越来越多的关注，使用范围日益广泛。

1 PEEL22CV10简介

1.1 器件基本构成要素和主要特性

基本要素：输入缓冲器、与门阵列、或门阵列、输出逻辑宏单元及输出三态缓冲器等。以图1和图2作为载体，加以介绍。

图1清晰呈现出24引脚DIP封装形式的PEEL22CV10的引脚布局。

图2从辅助功能角度出发，展示了PEEL22CV10的功能框架。

在逻辑结构方面，它呈现出以下特征。

第一，具备10个输出逻辑宏单元OLMC），每一个OLMC分别带有1个或门，或门与乘积项数目紧密相关。乘积项为2×8，2×10，2×12，2×14，2×16，计算显示，共有120项乘积项。

每一个宏单元都囊括1个触发器，在输出过程中，能够和二选一反馈多路开关取得关联，然后通过三态缓冲器进行反馈，进入到与门阵列，为音频发生奠定基础。

第二，可编程与门阵列囊括44个输入变量。在这些输入变量中，有12个专用输入端，为24个变量，10个反馈输入端，为20个变量。

第三，乘积项囊括132项。主要构成部分或门带120项，三态输入缓冲器的作用是使OE需要1个乘积项，10个宏单元共需要10个乘积项。这些要素构成关联，形成逻辑关系，密不可分。

1.2 输出逻辑宏单元OLMC结构

在每一个OLMC中，都囊括一个或门，或门输入与乘积项相对应，前者为后者之和。作为状态贮存期，对触发器具有重要作用，能够帮助PEEL器件适用于时序逻辑电路。在OLMC结构中，还囊括了多路开关组件，其作用是实现信号选择，在这些多路开关组件中，功能具有明显差异，例如，四选一多路开关具有选择输出方式和输出极性功能，二选一多路开关具有选择反馈信号功能。二者在操控过程中紧密相联，一个能够选择时序/组合控制信号，另外一个能够输出高有效／低有效控制信号。

输出三态缓冲器具有两重作用，第一重能够提升带负载能力；第二重保障电路可输出高电平、低电平和高阻态三种状态。

2 PEEL22CV10芯片的具体应用

2.1 在AMIGO音频处理器中的应用

AMIGO音频处理器是由美国CRL公司（Circuit Research Labs Inc）生产。这款音频处理器具有多元化功能，如数字合成立体声编码器、平衡阻挡带音频输入、AUX输出等共用。在处理音频过程中，呈现出极好的性能，具有明显优势。在立体声编码器部分中，主要以08-8300-01印刷电路板作为操作载体，完成各项功能。值得一提的是，此电板上共有3片PEEL22CV10芯片，分别是（U7、U8、U14），以下对其功能展开简要解析。

U7功能：能够合成导频信号，合成立体声指示灯控制信号，与U14联系，为其提供同步信号，保障产生的19KHz的导频相位和38KHz的副载波相位一致。综上所述，U7并不是一个独立的系统。

U8功能：对3.648MHz晶体震荡器频率进行12次分频，能够产生304KHz频率信号，并且将这一信号作为U7及U14的时钟信号。

U14功能：即Pulse Amplitude Modulator，简称PAM，也就是业内所说的脉冲幅度调制器，运用控制2片双向模拟开关芯片U9和U10（CD4066），进行数字合成，最终形成频率为38KHz的近似正弦波作为立体声副载波，获得良

好效果。

2.2 逻辑表达式

下面给出了AMIGO立体声编码器中所采用PEEL22CV10芯片（U7）的逻辑表达式程序（由RF1800编程器读出的JEDEC编程文件转换得到）。

注：程序中“*”表示“与”、“+”表示“或”、“/”表示“非”、“Oxx. OE”表示此项输出的高阻态控制及“Oxx”表示此输出为锁存器型。

U7逻辑表达式程序如下：

MODULE GAL

22V10 DEVICE 'P22V10';

A , B , C , D , E , F , G , H , I , J , K P I N 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11;

L,O14,O15,O16,O17,O18,O19,O20,O21 ,O22,O23 PIN 13,14,15,16,17,18,19,20,21,2 2,23;