Programmierbare logische Anordnung (PLA) - Definition
Programmierbare logische Anordnung (PLA) - Definition
Programmierbare logische Anordnung (PLA, Programmable Logic Array) ist ein digitaler integrierter Schaltkreis, der die Realisierung beliebiger logischer Funktionen durch programmierbare Struktur der Verbindungen ermöglicht. Er besteht aus zwei logischen Ebenen: die erste realisiert Konjunktionen (AND), die zweite Disjunktionen (OR). Beide Ebenen sind programmierbar, was eine flexible Definition der Beziehungen zwischen Eingangs- und Ausgangssignalen erlaubt. Diese Architektur ermöglicht die Implementierung eines breiten Spektrums boolescher Funktionen, optimiert für spezifische Anwendungen.
Das Funktionsprinzip von PLA basiert auf veränderbaren Kreuzverbindungen zwischen Eingängen und logischen Gattern. Je nach Technologie kann die Programmierung einmalig erfolgen (z. B. durch das Durchbrennen von Verbindungen) oder mehrfach, unter Verwendung von EEPROM-Speichern oder wieder programmierbaren Technologien. Dadurch ist ein schnelles Design und die Einführung kundenspezifischer Logik ohne ASIC-Entwicklung möglich. PLA wird vor allem dort eingesetzt, wo eine konkrete Abbildung bestimmter logischer Funktionen mit wenigen Ein- und Ausgängen erforderlich ist.
Aus Sicht der digitalen Systemtechnik ist die programmierbare logische Anordnung eine der einfachsten Arten programmierbarer Schaltungen, neben Lösungen wie PAL (Programmable Array Logic), GAL (Generic Array Logic) oder den fortgeschritteneren FPGA (Field-Programmable Gate Array). Im Vergleich dazu bietet PLA größere Flexibilität bei der Logikdefinition, jedoch geringere Skalierbarkeit und schlechtere zeitliche Eigenschaften, was ihre Anwendung auf einfachere Strukturen beschränkt.
PLA spielt eine wichtige Rolle in der Ausbildung, Prototypentwicklung und in eingebetteten Systemen, wo Kompaktheit und schnelle Anpassungsfähigkeit an sich ändernde funktionale Anforderungen zählen. Moderne Design-Tools ermöglichen die automatische Generierung von PLA-Konfigurationen auf Basis von Hardwarebeschreibungen in Sprachen wie VHDL oder Verilog, was die Integration in größere digitale Systeme erleichtert.
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