发表时间: 2021-08-31 14:07:29
作(zuò)者(zhě): 成都亚美和朗锐芯科(kē)技发展有限公司
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首先,再了解它强大的功(gōng)能之前,我们需(xū)要对FPGA有简单的(de)了解(jiě),它是Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列。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(jìn)而诞生(shēng)出来的一(yī)种(zhǒng)半定制电路。是专(zhuān)用(yòng)集(jí)成电路(ASIC)领域中的一项重大(dà)技术突(tū)破,它的(de)出(chū)现既(jì)解(jiě)决了定制电路的不足(zú),又克服了原有可编程器件门电路数有限(xiàn)的缺点。
FPGA采用了(le)逻辑单元阵列(liè)LCA(Logic Cell Array)这样一(yī)个新概念,内(nèi)部(bù)包括可配置逻(luó)辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连(lián)线(Interconnect)三个(gè)部分。FPGA的基本特点主要有:
1)采用FPGA设计ASIC电路,用户不(bú)需要投片生(shēng)产,就能得(dé)到合用的芯片。 --2)FPGA可做其它全定制或半定(dìng)制ASIC电路的中(zhōng)试样片(piàn)。
3)FPGA内部有丰富的触发(fā)器和I/O引脚。
4)FPGA是ASIC电路中设计(jì)周期最短、开发(fā)费用最低、风险最小的器件之一。
5) FPGA采(cǎi)用高速CHMOS工艺(yì),功耗低,可(kě)以与CMOS、TTL电平兼容。
可以说,FPGA芯片是小批量(liàng)系统提高系统集成度、可靠性的最(zuì)佳选择之一。
目前FPGA的(de)品种(zhǒng)很多,有XILINX的XC系列、TI公司的(de)TPC系列、ALTERA公(gōng)司(sī)的(de)FIEX系列等(děng)。
FPGA是由存放在(zài)片内(nèi)RAM中的程序来设置其工作状态的,因(yīn)此,工作时需要对片内(nèi)的RAM进(jìn)行编程。用户可以根据不同的配置模(mó)式,采用不同的编程方式。
加电(diàn)时,FPGA芯片将(jiāng)EPROM中数据读入片内编程RAM中,配置(zhì)完(wán)成后,FPGA进入工(gōng)作状态。掉电后,FPGA恢复成(chéng)白片,内部逻(luó)辑关系(xì)消失,因此,FPGA能(néng)够反复使用(yòng)。FPGA的编(biān)程无(wú)须(xū)专用的FPGA编程器,只须(xū)用(yòng)通(tōng)用的EPROM、PROM编程器即可。当需要修改FPGA功能(néng)时(shí),只(zhī)需(xū)换一片EPROM即可(kě)。这(zhè)样,同一片FPGA,不同的编程(chéng)数据,可以(yǐ)产(chǎn)生不同的电(diàn)路功能(néng)。因此,FPGA的使用非常灵活。
FPGA也被称(chēng)为可编程(chéng)的“万(wàn)能芯片”,始终占领市场(chǎng)领先地位,深受用户的喜爱和(hé)信赖!