那什么是FPGA芯片呢?
FPGA全称为:现场可编程逻辑门阵列(Field-Programmable Gate Array),是基于通用逻辑电路阵列的集成电路芯片,其最大的特点是芯片的具体功能是在制造完成以后由用户配置决定,因此得名“现场可编程”。
FPGA全称为:现场可编程逻辑门阵列(Field-Programmable Gate Array),是基于通用逻辑电路阵列的集成电路芯片,其最大的特点是芯片的具体功能是在制造完成以后由用户配置决定,因此得名“现场可编程”。
FPGA—“万能芯片”
可编程的“万能芯片” FPGA——现场可编程门阵列,是指一切通过软件手段更改、配置器件内部连接结构和逻辑单元,完成既定设计功能的数字集成电路。
FPGA可以实现怎样的能力,主要取决于它所提供的门电路的规模。如果门电路的规模足够大,FPGA通过编程可以实现任意芯片的逻辑功能,例如ASIC、DSP甚至PC处理器等。这就是FPGA为什么被称之为“万能芯片”的原因。
可编程的“万能芯片” FPGA——现场可编程门阵列,是指一切通过软件手段更改、配置器件内部连接结构和逻辑单元,完成既定设计功能的数字集成电路。
FPGA可以实现怎样的能力,主要取决于它所提供的门电路的规模。如果门电路的规模足够大,FPGA通过编程可以实现任意芯片的逻辑功能,例如ASIC、DSP甚至PC处理器等。这就是FPGA为什么被称之为“万能芯片”的原因。
通俗点说:FPGA可以随时根据使用者的意愿去改变功能的芯片。
尽人皆知,FPGA行业品牌: Xilinx、Altera和Lattice 三大行业领先,紧接着actel 、Microsemi、QuickLogic、 Atmel、 Avago 、Cypress、 Achronix等企业。其中Xilinx
和Altera经过长期的老大老二争夺终于在Xilinx被AMD收购和Intel收购Altera结束,两大老相继被豪强纳入麾下。目前全球玩家能排得上号的也就只剩下 Xilinx(ADM) Altera(intel)、Lattice、Microsemi。
关于lattice莱迪思, FPGA广泛使用的半导体元件,最终用户可以将其配置成特定的逻辑电路,从而缩短设计周期,降低开发成本。主要是通讯、计算机、工业、汽车、医药、军事及消费品市场应用范围。
为设计提供全面的解决方案,包括能提供瞬时上电操作、安全性和节省空间的单芯片解决方案的一系列无可匹敌的非易失可编程器件。
未来FPGA的市场适用范围及展望:
1. 通信领域 FPGA在通信领域的应用可以说是无所不能,得益于FPGA内部结构的特点,它可以很容易地实现分布式算法结构,这一点对于实现无线通信中的高速数字信号处理十分有利。
2. 数字信息处理领域 FPGA基于高速并行处理能力,利用并行架构实现数字信号处理的功能。这一并行机制使得FPGA特别适合于完成FIR等数字滤波这样重复性的数字信号处理任务,对于高速并行的数字信号处理任务来说,FPGA性能远远超过通用DSP处理器的串行执行架构,还有就是它接口的电压和驱动能力都是可编程配置的,不像传统的DSP需要受指令集控制,因为指令集的时钟周期的限制,不能处理太高速的信号,对于速率级为Gbps的LVDS之类信息就难以涉及。
3. 视频图像处理领域 随着人们对图像高清的要求,使得处理芯片需要实时处理的数据量越来越大,并且图像的压缩算法也是越来越复杂,单纯用ASSP与DSP已经满足不了如此大的数据处理量。 FPGA的优势更凸显出,可以更加高效的处理数据。
4. 高速接口设计领域 FPGA的高速处理能力和多达成百上千个的I/O决定了它在高速接口设计上所占的独特优势。
5. 人工智能领域 FPGA的运用如自动驾驶,智能机器人,需要对图像进行采集和处理,或者对声音信号进行处理的都可以使用FPGA去完成。
6. IC验证领域等。