FPGA簡(jiǎn)介

FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)是xilinx的創(chuàng)始人之一Ross Freeman在1985年發(fā)明的。雖然其他公司宣稱自己是第一個(gè)發(fā)明PLD的，但是第一個(gè)FPGA芯片XC2064是xilinx發(fā)明的。這個(gè)時(shí)間比摩爾先生提出的著名的摩爾定律晚了差不多20年。然而FPGA一經(jīng)發(fā)明，其后續(xù)發(fā)展速度超出了大多數(shù)人的想象。近年來(lái)，F(xiàn)PGA一直引領(lǐng)著先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。

fpga的優(yōu)勢(shì)

1)高速通信接口的設(shè)計(jì)。FPGA可用于高速信號(hào)處理。一般情況下，如果AD采樣率高，數(shù)據(jù)率高，就需要FPGA對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，比如對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取和濾波，以降低數(shù)據(jù)率，使信號(hào)易于處理、傳輸和存儲(chǔ)。

2)數(shù)字信號(hào)處理。包括圖像處理、雷達(dá)信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)信號(hào)處理等。優(yōu)點(diǎn)是實(shí)時(shí)性好，用面積換速度，比CPU快很多。

3)更大的并行性。這主要是通過(guò)并發(fā)和流水線實(shí)現(xiàn)的。并發(fā)是指計(jì)算資源的重復(fù)分配，以便多個(gè)模塊可以同時(shí)獨(dú)立計(jì)算。

FPGA的基本特征

1)利用FPGA設(shè)計(jì)ASIC電路，用戶可以在不生產(chǎn)芯片的情況下得到一個(gè)合適的芯片。

2)FPGA可以作為其他全定制或半定制ASIC電路的試點(diǎn)樣本。

3)FPGA中有豐富的觸發(fā)器和I/O引腳。

4)FPGA是ASIC電路中設(shè)計(jì)周期最短、開(kāi)發(fā)成本最低、風(fēng)險(xiǎn)最低的器件之一。

5) FPGA采用高速CHMOS工藝，功耗低，可兼容CMOS和TTL級(jí)別。

可以說(shuō)，F(xiàn)PGA芯片是提高小批量系統(tǒng)集成度和可靠性的最佳選擇之一。那么fpga的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些呢？主要方向是什么？讓我們來(lái)看看邊肖的細(xì)節(jié)。

fpga應(yīng)用的三個(gè)主要方向

第一個(gè)方向，也是傳統(tǒng)方向，主要用于通信設(shè)備的高速接口電路設(shè)計(jì)。這個(gè)方向主要是利用FPGA處理高速接口協(xié)議，完成高速數(shù)據(jù)傳輸和交換。這種應(yīng)用通常需要使用具有高速收發(fā)器接口的FPGA。同時(shí)要求設(shè)計(jì)人員了解高速接口電路和高速數(shù)字電路板級(jí)的設(shè)計(jì)，具備EMC/EMI設(shè)計(jì)的知識(shí)，有良好的模擬電路基礎(chǔ)。高速收發(fā)過(guò)程中需要解決信號(hào)完整性問(wèn)題。從一開(kāi)始到現(xiàn)在，F(xiàn)PGA在通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。一方面通信領(lǐng)域需要高速的通信協(xié)議處理，另一方面通信協(xié)議又在隨時(shí)被修改，所以非常不適合做成專用芯片。因此，能夠靈活改變功能的FPGA成為首選。到目前為止，F(xiàn)PGA一半

目前上述的內(nèi)容應(yīng)該能夠?yàn)榇蠹医獯鸪龃蠹覍?duì)于什么是fpga(FPGA的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用前景)的疑惑了，所以如果大家還想要了解更多的知識(shí)內(nèi)容，也可以關(guān)注本站其他文章進(jìn)行了解哦。

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