FPGA

Posted 2021-02-05 happyjoley

FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

FPGA百科：https://baike.baidu.com/item/FPGA/935826?fr=aladdin

背景

以硬件描述语言（Verilog或VHDL）所完成的电路设计，可以经过简单的综合与布局，快速的烧录至 FPGA 上进行测试，是现代 IC设计验证的技术主流。这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门电路（比如AND、OR、XOR、NOT）或者更复杂一些的组合功能比如解码器或数学方程式。在大多数的FPGA里面，这些可编辑的元件里也包含记忆元件例如触发器（Flip－flop）或者其他更加完整的记忆块。

系统设计师可以根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来，就好像一个电路试验板被放在了一个芯片里。一个出厂后的成品FPGA的逻辑块和连接可以按照设计者而改变，所以FPGA可以完成所需要的逻辑功能。

FPGA一般来说比ASIC（专用集成电路）的速度要慢，实现同样的功能比ASIC电路面积要大。但是他们也有很多的优点比如可以快速成品，可以被修改来改正程序中的错误和更便宜的造价。厂商也可能会提供便宜的但是编辑能力差的FPGA。因为这些芯片有比较差的可编辑能力，所以这些设计的开发是在普通的FPGA上完成的，然后将设计转移到一个类似于ASIC的芯片上。另外一种方法是用CPLD（Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)。

 

 

FPGA芯片快速选型

1. 供应商与器件的选择（选择接触最多的/考虑供应商的软件工具/多逛各家供应商的网站）

    常见的供应商有Altera、赛灵思、Microseme/Actel、莱迪思、赛普拉斯。

2. 选取FPGA的系列和规模

　片上RAM需要多大？要多少DSP/乘法模块，或千兆位收发器？通读一遍数据手册，找出诸如最大时钟频率和I/O时延等参数帮助选择。需要重申的是，拥有HDL代码是有很大帮助的，因为设计软件可以让你知道适合哪种器件，它们是否能满足你的性能要求。

摘取自： https://www.eefocus.com/fpga/m/427991