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正文摘录:

堡叠些蔓：尘f)I.I)伊P(；A的发展与应用之比较的I。AB的也足阵列排列，但是I.A}{之问是采Jl}lj分布式Ⅱ连办式，其基奉单元I。E的寻址进行的是一种逻辑门运算。3功能比较塔管(：f’I。D和I?l’(jA部是1)l，D器件，，f_『很多共州特点.但由于上节对CPI，i)棚FPGA进行结构j二比较的不同，在使用过程中仍然媳有i}{大的差异。吱岛、逻辑也路LuT¨丈肌自武：=二=j&卜_一Y!i讣vL)————L—J逻辑输入ABcD逻辑输…Y地划RAMl{_仃储内璃0f)【10O【10000000IO()00lO00¨l_ll】IlJ┗┻┻┻┛图4I.U’r实现原理(1)迂管鲻掬一一般认，0(’Pl，D是“逻辑丰富”型的，更适合完成各种算法和组合逻辑，FP(；A是“时序丰富”型的，更适合于完成时序逻辑。按句话说.CPI.D更适合于触发器有限而乘积项丰寓的结物.而FPGA更适合于触发器丰富的结构。这是闪为CPi，n的一一·个宏单元可以分解十几个甚至20～3【】个组合逻辑输入。而FPGA的1个I。uT只能处理4输入的组合理辑.㈧此，CPI。D适合用于设计译码等复杂组合逻辑。“FfIf；A的制造工艺确定rFPGA芯片中包含的l。UT们嗽奠器的数馈非常多.集成度更高，而PI。D一般只能做刘引2个逻辑单元，所以如果设计中使用到大量触发器，例如设计一个复杂的时序逻辑.就使用FPGA。(2)运行速度一般，CPI，lJ优于FPGA。这是因为CPI，D足逻辑块级编程，H其逻辑块互连是集总式的.CPI，D通过修改具有阎定内连电路的逻辑功能来编稗；而FPGA足门级编程，}{_I。AB之『Hj是采用分布式Ⅱ连，FPGA主要通过改变内部连线的^j线求编程。同时，由于CPI。D有专用连线每个宏单元梢连，信号到每个宏单元的延时卡H同并H延时最姚：因此CP!.T)比FPGA有较大的时间可预测性.产品可以给Ⅲ0l脚到引脚的最大延迟时间。(3)编程方式“前的(…I。I)主要是基于Ef’R()M或FIASH存储器编程.编程次数达1万次，其优甑足在系统断电后，编程信息不_互尖。H尤需外部存储器心片，使几{简单。(：PI.D又可分为住编干旱器}：编程和在系统编程(InSystemProgrammabk。ISP)两种。1SP器件的优点是不需要编程器，可先将器什装焊于印圳板，冉经过编程电缆进行编程。编程、调试和维}，1_}；15很方便。FPGA大部分是基于sRAM编程其优点是可逊”任意次数的编程.并可在工作中快速编秆，实现板级和系统级的动态配置，因此可称为n丁囊配置硬件。其缺点赴编程信息需存放在外部存储器上，每次.卜电时，需从器件的外部存储器或计算机巾将编程数据写入SRAM中，使Hl厅法复杂，且编程数据信息在系统断电时丢失。总之，CI’I。I)与FPGA由于各自的特点与优势，使得二暂住町编程逻辑器件技术的竞争中并驾齐驱，成为两支领导可编程器件技术发展的主要力量。在选择CI，I。D还址FI’(jA时e呵根据不同的技术要求和设计环境做出最佳冼择。4同体优势对用户而寿，CPI。D与FPGA的内部结构确有不同，似随着技术的发展，一些厂家陆续推出了一些新的CPI。D和FPGA，这些产：晶逐渐模糊了L：PI，D和FPGA的Ⅸ别。例如Altera的MAxⅡ系列，这是一种基于I。UT结构，集成配簧芯片，在本质f二他就是一种在内部集成了配置芯片的FPGA，仇由于配置时间极短，上电就可以工作，所以对用一来说，感觉不到配置过程，又与传统的CPI。D一样使川。N此.若是把二暂作为PI。Di占片整体来看，0其他门阵列如(ApplicationspecⅢc1C，ASIc)卡}I比，他们义具有以下2个优势：(1)刖户町以反复地编程、擦除、使用或者在外围电路不动的情况下用不同软件就町实现不M的功能。所以，朋CPI，DjFPGA试制样片，能以最快的速度占领市场。(：PI.D／FPG八软件包中有挥种输人¨L具和仿真工具，及版罔没汁工只和编程器等伞线产品，电路设汁人员在很短的I坩州内就町完成电路的输入、编译、优化、仿真.直至最后芯片的制作..?吁电路有少量改动时，更能黟示m(、PI.D，FPGA的优势。电路没讣人员使用CPl。D，。FPGA进行电路没汁时，不需要具备专门的集成电路深层次的知识，CI’I，D，。FPGA软件易学易用，可以使设计人员更能集中精力进行电路没计.快速将产品推向』f『场。(：)CPI.I)iFP(jA芯片住出厂之前告15做过盯分之自‘的测试，不需要没¨’人员承捌投片风险卡¨费川，设计人员H需枉自己的实验窄l弘就可以通过相荚的软硬件环境米完成芯片的最终功能设计。所以，CI’I。DjFPGA的资金投入小.节省了许多潜在的花费。5CPl。D／FPGA发展趋势‘。’PI。D存近20午的时『HJ莹已经僻剑厂巨大的发肥，在未来的发展中，将譬现以F几个方皿的趋势：(1)向大规模、高集成度方向进一一一步发展当前，PI。I)的规模已经达到了百万门级，任j二艺t，：占片的最小线宽达到了O.13弘n·，外Ⅱ还会向着大规模、高集成度方向进一步发展。(2)向低电胍、低功耗的厅向发展I’I。D的内核电压住小断的降低.经历5V+3.3V一