Definición de Programmable Array Logic (PAL)
Programmable Array Logic (PAL), o matriz lógica programable, es una familia de dispositivos programables utilizados para implementar funciones lógicas específicas en circuitos digitales. Estos dispositivos fueron introducidos por Monolithic Memories, Inc. (MMI) en 1978 y revolucionaron el diseño de hardware digital al permitir la personalización de la lógica con un solo componente.
La estructura básica de un PAL consiste en una pequeña PROM (memoria programable de solo lectura) y una matriz lógica de salida. Su arquitectura permite programar las conexiones internas para realizar combinaciones lógicas complejas, partiendo del principio de que cualquier función lógica puede expresarse como una suma de productos. Por ejemplo, se puede programar un PAL para que actúe como un decodificador, multiplexor o generador de señales específicas.
Una característica clave de las PAL originales es que son one-time programmable (OTP): solo pueden ser programadas una vez y no pueden reescribirse ni actualizarse después de la programación inicial. Esto limita su reutilización, pero reduce costos y simplifica el diseño para aplicaciones donde no se requieren cambios posteriores.
El diseño de las PAL permite a los ingenieros y diseñadores de hardware crear funciones lógicas personalizadas mediante software de desarrollo y herramientas de programación. Las PAL han sido ampliamente utilizadas en sistemas de control industrial, equipos de telecomunicaciones, computadoras y videojuegos, entre otros.
Existen variantes más avanzadas, como la GAL (Generic Array Logic), que permite la reprogramación múltiple, lo que resulta ideal para prototipos y pruebas de sistemas. A diferencia de las PAL, las GAL pueden ser borradas y reprogramadas varias veces, ofreciendo mayor flexibilidad.
Con el avance de la tecnología, surgieron dispositivos más complejos como las FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays) y las CPLDs (Complex Programmable Logic Devices), que superan ampliamente a las PAL en capacidad, velocidad y flexibilidad. Sin embargo, las PAL siguen siendo útiles en aplicaciones donde el diseño simple, el bajo costo y la rapidez de implementación son prioritarios.
Resumen: Programmable Array Logic
Un PAL es un dispositivo lógico programable que permite implementar funciones lógicas personalizadas en circuitos digitales. Fue creado en 1978 por MMI y está compuesto por una pequeña memoria programable y una matriz lógica de salida. Cada PAL solo puede ser programado una vez y utiliza la suma de productos lógicos para describir funciones.
¿Cómo funciona un PAL?
Un PAL funciona mediante una matriz de conexiones internas que pueden ser programadas para definir la lógica deseada. El usuario configura estas conexiones para obtener la función lógica requerida, como la combinación de varias señales de entrada para producir salidas específicas.
¿Cuál es la diferencia entre un PAL y un GAL?
La principal diferencia es que un GAL puede ser reprogramado múltiples veces, mientras que un PAL es OTP (solo programable una vez). Además, las GAL suelen ofrecer mayor versatilidad interna y compatibilidad con diferentes configuraciones lógicas.
Ventajas y desventajas de usar un PAL
- Ventajas: Bajo costo, simplicidad, rapidez de diseño, tamaño compacto y facilidad de integración en circuitos sencillos.
- Desventajas: Solo pueden programarse una vez, menor capacidad y velocidad en comparación con dispositivos como CPLDs y FPGAs, y limitaciones en la complejidad de las funciones implementables.
¿Cómo se programa un PAL?
Para programar un PAL se utiliza un software de diseño de lógica digital, donde el diseñador define las conexiones lógicas entre entradas y salidas. Posteriormente, el diseño se transfiere al dispositivo mediante un programador de hardware especializado.
Comparación con otros dispositivos lógicos programables
Si bien las PAL son adecuadas para tareas simples y de bajo costo, las FPGAs y CPLDs ofrecen mayor capacidad, velocidad y flexibilidad, permitiendo la implementación de sistemas lógicos mucho más complejos y reprogramables cuantas veces sea necesario.
Principales fabricantes de PALs
Entre los principales fabricantes de PALs se encuentran Lattice Semiconductor Corporation, Microchip Technology Inc. y Atmel Corporation. Existen además otros proveedores de dispositivos lógicos programables que pueden ofrecer alternativas compatibles o superiores según la aplicación.
Autor: Leandro Alegsa
Actualizado: 12-07-2025
¿Cómo citar este artículo?
Alegsa, Leandro. (2025). Definición de Programmable Array Logic. Recuperado de https://www.alegsa.com.ar/Dic/programmable_array_logic.php
