Generic Array Logic [Lab]

¿Que es un GAL?
En electrónica digital, un GAL de las siglas en inglés Generic Array Logic, es un dispositivo lógico programable que es utilizado para realizar circuitos combinacionales lógicos, se desarrolló en los años 80's por la empresa Lattice Semiconductor .


Una lógica combinacional, es un tipo de lógica digital, que se realiza a través de un circuito booleano, esto quiere decir, que la salida es una función que solo depende de la entrada actual, en contrario con la lógica secuencial, la cual tiene memoria, mientras que esta lógica combinacional no.


Arquitectura de un GAL.
El GAL está constituido por un nivel de lógica programable, que consta de una matriz de puertas AND reprogramables conectada con otra matriz de puertas OR para obtener las salidas fijas con lógica programable.

El GAL se puede programar una y otra vez, ya que utiliza E2CMOS (eléctricamente borrable CMOS).


Para ver un poco mas de como se trabaja con un GAL, expongo un programa en lenguaje ABEL, hecho con el programa ispLever Versión 1.5, utilizado en un semestre anterior.


El material que utilicé es:
• Fuente de voltaje de 5VCD.
• Una tablilla de conexiones. [Protoboard]
• Circuito integrado GAL16V8.
• Un DIP switch deslizable de 8 o 4 Switch.
• 4 LED’s
• 4 resistencias de 330 Ohms
• Alambre de conexiones.


Se nos pide que se diseñe un circuito lógico de 3 entradas (A, B y C) y una salida (S).
La salida debe ser de uno lógico, cuando el valor binario de las entradas es mayor que cero (000) y menor o igual que cinco (101) y de cero lógico cuando no cumpla lo anterior.


Procedimiento
1. Especificar el sistema.

A, B, C = primera, segunda y tercera cifra de números binarios. 

F= salida cuando 0<n<=5 en binario 000<n<=101

2. Determinar entradas y salidas

3. Trasladar el comportamiento del sistema a una tabla de verdad

([A,B,C]->F); [0,0,0]->0;  [0,0,1]->1;  [0,1,0]->1;  [0,1,1]->1;  [1,0,0]->1;  [1,0,1]->1;  [1,1,0]->0;  [1,1,1]->0;

4. Minimizar

Todo esto, lo genera el reporte que realizamos en el programa ispLever.


5. Elaborar diagrama esquemático

6. Implementar

• Circuito con el GAL implementado

• Código en lenguaje ABEL

• Simulación de salida

Como podrán ver es muy sencillo programar un GAL y hacer pruebas, para tener mas información, les dejo algunos libros interesantes y links de páginas.


Referencias
Garza Garza, Juan Angel
Sistemas digitales y electrónica digital,
prácticas de laboratorio, Primera edición.
Pearson Educacion, México, 2006


Tocci Ronald J.
Sistemas digitales: principios y aplicaciones,
Octava edición.
Pearson Educacion, México, 2003

M. C. Juan Angel Garza

Microelectronic circuits 1