FPGA 可視為可編程邏輯陣列(PAL PLD...)一類可編程邏輯器件基礎(chǔ)上新一代,為半定制專用集成電路(ASIC)量身打造,降本提能。好比一塊電路實(shí)驗(yàn)板被放在一塊芯片里,根據(jù)需要改變FPGA內(nèi)部邏輯塊和連接來實(shí)現(xiàn)不同功能。
兩家比較有名的帶軟件工具的可編程邏輯技術(shù)的PFGA開發(fā)公司: Xilinx公司開發(fā)了首款FPGA ,Altera公司(現(xiàn)已被Intel公司收購),前者偏高端,后者偏向低端市場。國外一些開發(fā)FPGA的公司會(huì)生產(chǎn)成本低的FPGA,但邏輯編寫能力差些,現(xiàn)今國內(nèi)企業(yè)比較常見的做法是購買來二次開發(fā)。
起初的芯片功能比較固定,往往一臺(tái)PC需要很多芯片來實(shí)現(xiàn)功能,笨重。FPGA,更愿意看做是一個(gè)平臺(tái),綜合嵌入式處理,數(shù)字信號處理DSP,高速串行等高端技術(shù)已應(yīng)用在很多高新科技領(lǐng)域,使得電子產(chǎn)品在功能多樣化的同時(shí),越來越小巧輕便。
FPGA工程師,使用硬件語言Verilog /VHDL運(yùn)用EDA技術(shù)(工具類軟件很多可以電路設(shè)計(jì) 仿真 分析...)完成產(chǎn)品設(shè)計(jì) (前者更靈活在企業(yè)中應(yīng)用多些,后者在仿真方面方便,適合做新人學(xué)習(xí)語言,兩者與C語言有共通性),電源管理,模塊配置 ,調(diào)試... 歸到最后,F(xiàn)PGA做久了都落到算法上,邏輯搭建的基礎(chǔ)如何取決于一個(gè)工程師的思維。
產(chǎn)品性能高低決定了FPGA邏輯設(shè)計(jì)思路的差異。對于低速,普通的FPGA,用ISE6(屬于EDA技術(shù))綜合優(yōu)化即可,是不會(huì)涉及到約束設(shè)計(jì)與時(shí)序分析。而對于高速、 高性能、高密度以及多時(shí)鐘信號控制的邏輯設(shè)計(jì),就使用高端些的FPGA了,僅靠 ISE 6 的優(yōu)化處理不夠,比如軍品中的通信信號,雷達(dá)信號,控制信號,圖像信號,語音信號等,需要確定高速信號的路徑,往往反復(fù)分析調(diào)試,多次迭代,解決沖突。