发表时(shí)间: 2021-08-31 14:07:29
作者(zhě): 成都朗(lǎng)锐芯科技(jì)发(fā)展有限公司
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首先,再了解它(tā)强大的功能之前,我(wǒ)们需要对FPGA有简单的了解(jiě),它是Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可(kě)编程门阵列。它的(de)产生(shēng)是脱(tuō)胎于(yú)PAL、GAL、EPLD等可编程器(qì)件,结(jié)合(hé)了它们的优点进而诞(dàn)生(shēng)出来的一种半定制电路。是专用集成电路(lù)(ASIC)领域中的一项重大技术突破,它的出现既解决了定制电路的不足,又克服了原(yuán)有可编程器件门电(diàn)路数有(yǒu)限的缺点(diǎn)。
FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑(jí)模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模(mó)块(kuài)IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。FPGA的基(jī)本特点主要(yào)有:
1)采用(yòng)FPGA设计ASIC电(diàn)路,用户不需要投片生产,就(jiù)能得到合用的芯片。 --2)FPGA可(kě)做其它全定制或半(bàn)定制ASIC电路的(de)中试样片。
3)FPGA内部(bù)有丰富的(de)触发(fā)器和I/O引脚。
4)FPGA是ASIC电路中设(shè)计周期(qī)最短、开发费(fèi)用最(zuì)低、风险最小的器件之(zhī)一。
5) FPGA采用高速CHMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容(róng)。
可以说,FPGA芯片是小(xiǎo)批量系统提高系统集(jí)成度、可靠性的最佳选择之(zhī)一。
目前FPGA的(de)品种很多,有XILINX的(de)XC系列、TI公(gōng)司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。
FPGA是由存放在片内(nèi)RAM中的程序来设置(zhì)其工作状态的,因此,工作时需要对片内的RAM进(jìn)行编程。用户可以根据不(bú)同的配置模式,采用(yòng)不同的编程方式。
加电时,FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中,配置完成后,FPGA进入工作状态。掉(diào)电后,FPGA恢复成白片,内部逻(luó)辑关系消失,因(yīn)此,FPGA能够反复使用(yòng)。FPGA的编(biān)程无须专用的FPGA编程器(qì),只须用通用的EPROM、PROM编程器即(jí)可。当需要修(xiū)改FPGA功能时(shí),只需换一片EPROM即可。这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不(bú)同的电路功能。因此,FPGA的使用非常灵活。
FPGA也被(bèi)称为可编程的(de)“万能芯片(piàn)”,始终占领市场领先地(dì)位,深受(shòu)用户(hù)的喜(xǐ)爱和(hé)信(xìn)赖!