FPGA 知多少：原理、架构、应用及开发流程详解 – wiki基地

FPGA 知多少：原理、架构、应用及开发流程详解

FPGA，全称为Field Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列，是一种高度灵活的集成电路，它允许用户在硬件层面进行配置和重新编程，从而实现自定义的逻辑功能。FPGA的出现极大地改变了数字电路设计的方式，弥补了ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 设计周期长、成本高以及通用处理器性能不足等问题，在通信、图像处理、工业控制、航空航天等领域得到了广泛应用。本文将深入探讨FPGA的原理、架构、应用以及开发流程，帮助读者全面了解这一强大的技术。

一、FPGA 原理：可配置逻辑的基石

FPGA的核心在于其可编程性，这种可编程性源于其独特的内部结构，允许用户根据自己的需求进行逻辑连接的配置。简单来说，可以将FPGA想象成一块由大量可配置的逻辑单元、互连资源以及输入/输出（I/O）模块组成的芯片。

互连资源（Interconnect Resources）： 互连资源是连接各个CLB以及I/O模块的通路，它由大量的金属线和开关组成。通过编程控制这些开关的连接状态，可以建立不同的信号通路，从而实现不同的逻辑电路。互...