文档介绍：FPGA 设计基础? FPGA 基本概念? FPGA 的发展和动向? FPGA 的应用领域? FPGA 工艺结构? FPGA 芯片厂家与代表产品?硬件描述语言 Verilog HDL ? FPGA 编程与仿真? FPGA 调试? FPGA 在图像处理中的应用 FPGA 基本概念? FPGA ( Field - Programmable Gate Array ),即现场可编程门阵列,它是在 PAL 、 GAL 、 CPLD 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( ASIC )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 基本概念? FPGA 采用了逻辑单元阵列 LCA ( Logic Cell Array )这样一个概念,内部包括可配置逻辑模块 CLB ( Configurable Logic Block )、输出输入模块 IOB ( Input Output Block )和内部连线( Interconnect )三个部分。现场可编程门阵列( FPGA )是可编程器件。 FPGA 基本概念?与传统逻辑电路和门阵列(如 PAL , GAL 及 CPLD 器件)相比, FPGA 具有不同的结构, FPGA 利用小型查找表( 16 × 1RAM )来实现组合逻辑,每个查找表连接到一个 D触发器的输入端,触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动 I/O ,由此构成了即可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块,这些模块间利用金属连线互相连接或连接到 I/O 模块。 FPGA 基本概念? FPGA 的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的,存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与 I/O 间的联接方式,并最终决定了 FPGA 所能实现的功能, FPGA 允许无限次的编程。 CPLD 内部结构 CPLD 实现逻辑功能原理 f=(A+B) *C* (!D)=A *C* !D + B *C* !D FPGA 查找表 FPGA 逻辑单元 FPGA 基本概念?可以毫不夸张的讲, 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 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的设计一个数字系统。通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。