現場可程式門陣列
FPGA(Field-Programmable Gate Array),即現場可程式門陣列,是一種可程式邏輯晶片,它結合了高可程式性和並行處理能力。
FPGA在專用積體電路(ASIC)領域中作為一種半定製電路出現,它既解決了定製電路的不足,又克服了原有可程式器件門電路數有限的缺點。FPGA的主要特點包括:
可程式性。FPGA具有非常高的可程式性,可以通過配置工具將其邏輯單元的功能和連線關係進行編程,實現特定的功能。
靈活性。與ASIC相比,FPGA具有更高的靈活性。因為FPGA是可程式的,如果設計需求變化,可以通過重新編程FPGA來修改其功能,而不需要重新設計和製造新的電路。
並行處理能力。FPGA適合於需要高並行性的套用,如數位訊號處理和嵌入式系統等。
低功耗。FPGA通常採用可變電壓和可變頻率的技術,以實現動態功耗管理。
可重構性。FPGA可以多次進行編程和擦除操作,使其能夠被多次重用,不僅節省了設計時間和成本,也提高了開發效率。
FPGA廣泛套用於通信、圖像處理、機器人、汽車電子、航空航天等領域,用於實現數據處理、圖像處理、信號處理、嵌入式系統、加密解密等功能,此外,FPGA還常用於原型設計和驗證,因為其具有快速疊代和調試的能力。