原创 FPGA的前世今生:

2024-12-27 10:26 81 0 分类: FPGA/CPLD 文集: FPGA

发明阶段(20世纪80年代至90年代)

起源:当时ASIC设计成本高,周期长,流片失败率高,业界需要一种通用的半导体器件进行流片前测试和验证,可编程逻辑器件就此产生。

诞生:1980年,Xilinx公司成立。1985年,Ross Freeman制造了第一片PFGA芯片XC2064,采用4输入,1输出的LUT和FF结合的基本逻辑单元。

发展阶段(1992年至1999年)

容量提升:FPGA容量不断上涨,芯片面积逐渐增大,为架构穿心提供空间,复杂功能可以实现。

布线问题凸显:缩着芯片复杂度增加,片上资源的互连复杂性取代了逻辑结构的复杂性,成为需要优先解决问题。

设计工具兴起:出现了针对FPGA进行优化设计的自动综合,布局和布线的EDA工具,逐渐成为FPGA开发的主流方法。

累积阶段(21世纪至今)

向可编程片上系统转变:FPGA从单纯的可编程门阵列,逐步转变为拥有复杂功能的可编程片上系统,很多专用的逻辑单元被添加到FPGA器件中,如AI引擎,可变精度的DSP等针对AI应用开发的IP核也被固化到FPGA中。

工艺与性能提升:随着芯片制造工艺的不断进步,FPGA的集成度,性能和速度不断提高,功耗不断降低,门数量从最初的1200个可利用门发展到数百万门甚至更高。

应用领域拓展:FPGA在通信、数字信号处理、视频图像处理、高速接口设计、人工智能、IC设计等领域得到了广泛应用,并在云计算、航空航天,国防、汽车、电信等行业持续拓展。

作者: Jeffreyzhang123, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3897599.html

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