发表时间: 2021-08-31 14:07:29
作(zuò)者: 成都QY球友会和朗锐芯科技发展(zhǎn)有限公司
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首先,再(zài)了解它强大的功能之前,我(wǒ)们需要(yào)对FPGA有简单的了(le)解,它是Field Programmable Gate Array的缩写(xiě),即现场可(kě)编程门阵列。它的产生是脱胎于PAL、GAL、EPLD等可编程器件,结合了它们的优点(diǎn)进而诞生出来的一(yī)种(zhǒng)半定制电路。是专用集(jí)成电路(lù)(ASIC)领域中的一项重大技术突破,它的出现(xiàn)既解决了定制(zhì)电路的不足,又克服了原有(yǒu)可(kě)编程器件门电路数(shù)有限的(de)缺点。
FPGA采(cǎi)用了逻辑单元阵(zhèn)列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概(gài)念,内(nèi)部包括可配(pèi)置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模(mó)块(kuài)IOB(Input Output Block)和内(nèi)部(bù)连线(Interconnect)三个部分。FPGA的(de)基本特点主要有:
1)采用FPGA设计ASIC电路,用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。 --2)FPGA可做(zuò)其它全定制或半定制(zhì)ASIC电路的中试样片。
3)FPGA内部有丰富的触发器和I/O引(yǐn)脚。
4)FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用(yòng)最低、风险最小的器件之一。
5) FPGA采用高(gāo)速(sù)CHMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼(jiān)容。
可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系(xì)统集(jí)成(chéng)度、可靠性的最佳选择(zé)之一(yī)。
目前FPGA的品种很多,有(yǒu)XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系(xì)列(liè)等。
FPGA是由存(cún)放(fàng)在片(piàn)内(nèi)RAM中的(de)程序来设置其工(gōng)作状态的,因此(cǐ),工作时需要对片(piàn)内的RAM进行编程。用(yòng)户可以根(gēn)据不同的配置模式,采用不同的(de)编程方(fāng)式。
加电时,FPGA芯片将EPROM中(zhōng)数据读入片内(nèi)编程RAM中,配(pèi)置完成后,FPGA进入工(gōng)作状(zhuàng)态。掉电后,FPGA恢复成白片,内(nèi)部逻辑关系消(xiāo)失,因此,FPGA能够反(fǎn)复使(shǐ)用。FPGA的编程无须专用(yòng)的(de)FPGA编程器,只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。当需要修(xiū)改FPGA功能(néng)时(shí),只(zhī)需换一片EPROM即可。这样,同一(yī)片FPGA,不同的编程数据,可以产生不(bú)同的电路功能。因此(cǐ),FPGA的使(shǐ)用非常灵(líng)活。
FPGA也被称为可(kě)编(biān)程(chéng)的“万能芯片”,始终占领(lǐng)市场领(lǐng)先(xiān)地位,深受用户的喜爱(ài)和信赖(lài)!