FPGA是什么东西RT
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 05:22:13
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FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、EPLD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模块CLB（Configurable Logic Block）、输出输入模块IOB（Input Output Block）和内部连线（Interconnect）三个部分.FPGA的基本特点主要有：
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可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片.
3）FPGA内部有丰富的触发器和I／O引脚.
4）FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一.
5) FPGA采用高速CHMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容.
可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一.
目前FPGA的品种很多,有XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等.
FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的,因此,工作时需要对片内的RAM进行编程.用户可以根据不同的配置模式,采用不同的编程方式.
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.掉电后,FPGA恢复成白片,内部逻辑关系消失,因此,FPGA能够反复使用.FPGA的编程无须专用的FPGA编程器,只须用通用的EPROM、PROM编程器即可.当需要修改FPGA功能时,只需换一片EPROM即可.这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不同的电路功能.因此,FPGA的使用非常灵活.
FPGA有多种配置模式：并行主模式为一片FPGA加一片EPROM的方式；主从模式可以支持一片PROM编程多片FPGA；串行模式可以采用串行PROM编程FPGA；外设模式可以将FPGA作为微处理器的外设,由微处理器对其编程.