文档介绍：第 I页共 38页 I 摘要 FPGA 即现场可编程门阵列,它是在可编程阵列逻辑 PAL ,门阵列逻辑 GAL ,可编程逻辑器件 PLD 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 ASI C 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 能完成任何数字器件的功能,上至高性能 CPU, 下至简单的74系列电路,都可以用 FPGA 来实现。FPGA 如同一张白纸或是一堆积木,工程师可以通过传统的原理图输入法或是硬件描述语言自由设计一个数字系统。通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。在 PCB 完成以后,还可以利用 FPGA 的在线修改能力, 随时修改设计而不必改动硬件电路。使用 FPGA 来开发数字电路,可以大大缩短设计时间,减少 PCB 面积,提高系统的可靠性。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。 FPGA 可做其它全定制或半定制 ASIC 电路的中试样片。 FPG A 是ASI C电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。FPG A采用高速CHMO S 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。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。设计人员利用它可以在办公室或实验室里设计出所需的专用集成电路,从而大大缩短了产品上市时间,降低了开发成本。此外,FPGA 还具有静态可重复编程和动态在系统重构的特性,使得硬件的功能可以像软件一样通过编程来修改。FPG A 以其体积小、功耗低、稳定性高等优点被广泛应用于各类电子产品的设计中。因此,FPG A 技术的应用前景非常广阔。第 II页共 38页 II Abstract FPGA ( Field Programmable Gate Array ) is the further development product based on the PAL ( Programmable Array Logic ), GAL ( Gate Array Logic ), PLD ( Programmable Logic Device ). It is appeared asa semi-custom circuit in the area of ASIC (Application Specific Integrated Circuit) . Itnot only resolve s the lack of custom circuits and ings of programmable devices to e the original gate a limited number too . FPGA plete the any function of digital devices , from high-performance CPU to simple 74 series circuit , can be achieved by FPGA. FPGA is asa piece of white paper ora pile of building blocks, engineers can map the traditional input method of the principle, or hardware description language to design a digital system freely . Through software simulation, we can advance to verify the correctness of the design. After pletion of the PCB, FPGA can also be used to modify the online ability to modify the design at any time without having to change the hardware circuit. Using FPGA to develop digital circuits, can significantly shorten the design time and reduce PCB space, improve system relia