可编程逻辑器件PLD（programmable logic device) ：PLD是做为一种通用集成电路生产的,他的逻辑功能按照用户对器件编程来决定.一般的PLD的集成度很高,足以满足设计一般的数字系统的需要.这样就可以由设计人员自行编程而把一个数字系统“集成”在一片PLD上,而不必去请芯片制造厂商设计和制作专用的集成电路芯片了.

发展历程

早期的可编程逻辑器件只有可编程只读存贮器(PROM)、紫外线可擦除只读存贮器(EPROM)和电可擦除只读存贮器(EEPROM)三种.由于结构的限制,它们只能完成简单的数字逻辑功能. 　　其后,出现了一类结构上稍复杂的可编程芯片,即可编程逻辑器件,它能够完成各种数字逻辑功能.典型的PLD由一个“与”门和一个“或”门阵列组成,而任意一个组合逻辑都可以用“与一或”表达式来描述,所以, PLD能以乘积和的形式完成大量的组合逻辑功能.这一阶段的产品主要有PAL和GAL.PAL由一个可编程的“与”平面和一个固定的“或”平面构成,或门的输出可以通过触发器有选择地被置为寄存状态.PAL器件是现场可编程的,它的实现工艺有反熔丝技术、EPROM技术和EEPROM技术.还有一类结构更为灵活的逻辑器件是可编程逻辑阵列(PLA),它也由一个“与”平面和一个“或”平面构成,但是这两个平面的连接关系是可编程的.PLA器件既有现场可编程的,也有掩膜可编程的.在PAL的基础上,又发展了一种通用阵列逻辑GAL,如GAL16V8,GAL22V10 等.它采用了EEPROM工艺,实现了电可按除、电可改写,其输出结构是可编程的逻辑宏单元,因而它的设计具有很强的灵活性,至今仍有许多人使用.这些早期的PLD器件的一个共同特点是可以实现速度特性较好的逻辑功能,但其过于简单的结构也使它们只能实现规模较小的电路.为了弥补这一缺陷,20世纪80年代中期Altera和Xilinx分别推出了类似于PAL结构的扩展型 CPLD和与标准门阵列类似的FPGA,它们都具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高以及适用范围宽等特点.这两种器件兼容了PLD和通用门阵列的优点,可实现较大规模的电路,编程也很灵活.与门阵列等其它ASIC相比,它们又具有设计开发周期短、设计制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点,因此被广泛应用于产品的原型设计和产品生产(一般在10,000件以下)之中.几乎所有应用门阵列、PLD和中小规模通用数字集成电路的场合均可应用FPGA和CPLD器件.

编辑本段分类

1、按集成度划分

（1）低集成度芯片.早起出现的PROM、PAL、可重复编程的GAL都属于这类,可重构使用的逻辑门数大约在500门以下,称为简单PLD. 　　（2）高集成度芯片.如现在大量使用的CPLD、FPGA器件,称为复杂PLD.

2、按结构划分

（1）乘积项结构器件.其基本结构为“与-或”阵列的器件,大部分简单PLD和CPLD都属于这个范畴. 　　（2）查找表结构器件.由简单的查找表组成可编程门,再构成阵列形式.大多数FPGA是属于此类器件.

3、按编程工艺划分

（1）熔丝型器件.早期的PROM器件就是采用熔丝结构的,编程过程是根据设计的熔丝图文件来烧断对应的熔丝,达到编程和逻辑构建的目的. 　　（2)反熔丝型器件.是对熔丝技术的改进,在编程处通过击穿漏层使得两点之间获得导通,这与熔丝烧断获得开路正好相反. 　　（3）EPROM型.称为紫外线擦除电可编程逻辑器件,是用较高的编程电压进行编程,当需要再次编程时,用紫外线进行擦除. 　　（4）EEPROM型.即电可擦写编程软件,现有部分CPLD及GAL器件采用此类结构.它是对EPROM的工艺改进,不需要紫外线擦除,而是直接用电擦除. 　　（5）SRAM型.即SRAM查找表结构的器件,大部分FPGA器件都采用此种编程工艺,如Xilinx和Altera的FPGA器件.这种方式在编程速度、编程要求上要优于前四种器件,不过SRAM型器件的编程信息存放在RAM中,在断电后就丢失了,再次上电需要再次编程（配置）,因而需要专用的器件来完成这类配置操作. 　　（6）Flash型.Actel公司为了解决上述反熔丝器件的不足之处,推出了采用Flash工艺的FPGA,可以实现多次可编写,同时做到掉电后不需要重新配置,现在Xilinx和Altera的多个系列CPLD也采用Flash型.

组成

·一个二维的逻辑块阵列,构成了PLD器件的逻辑组成核心. 　　·输入/输出块：连接逻辑块的互连资源. 　　·连线资源：由各种长度的连线线段组成,其中也有一些可编程的连接开关,它们用于逻辑块之间、逻辑块与输入/输出块之间的连接.

编辑本段制膜技术

简介

脉冲激光沉积（PLD）Pulsed Laser Deposition是近年来发展起来的使用范围最广,最有希望的制膜技术. 　　简单来说,脉冲激光沉积PLD(Pulsed Laser Deposition)就是脉冲激光光束聚焦在固体靶面上,激光超强的功率使得靶物质快速等离子化,然后溅镀到目标物上.

优点

1.由于激光光子能量很高,可溅射制备很多困难的镀层：如高温超导薄膜,陶瓷氧化物薄膜,多层金属薄膜等； PLD可以用来合成纳米管,纳米粉末等. 　　2.PLD可以非常容易的连续融化多个材料,实现多层膜制备. 　　3.PLD可以通过控制激光能量和脉冲数,精密的控制膜厚.

对激光器要求

1.尽可能避免热效应：激光波长越短,越容易实现“冷加工”所以193nm,248nm的准分子激光器和266nm,355nm的高次谐波ND:YAG固态激光器为客户所常用. 　　2.大能量,短脉冲创造超过靶材的阈值的功率密度. 　　3.比较高的重复频率,提升溅射速度. 　　4.激光器使用简单,寿命长,易于维护（这一点Nd:YAG固态激光器要好于准分子激光器）.

相关产品

激光光源部分：法国Quantel公司的脉冲Nd:YAG激光器, (链接) 　　推荐型号： 　　1.Brillant B 系列：即插即用型3倍频（355nm）,4倍频（266nm）结构；用户使用方便,也是商用PLD系统OEM厂家的选择. 　　2.YG980系列：高能量输出,工作稳定,维护方便.是科研用PLD系统的首选. 　　测试系统部分： 　　1.等离子体光谱测试系统： 英国Andor公司, 　　2.真空腔残余气体分析仪：美国SRS公司 RGA200等 　　3.红外热像仪：美国Electrophysics公司 PV320等