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一、FPGA定义
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个数有限的缺点。
定义中有几个专有名词可能大家不是很熟悉，没有关系，下面我主要把他们与FPGA的关系进行描述，目的是帮助大家理解FPGA究竟是个什么东西，在哪些领域有什么优势。
（PS:FPGA是属于PLD这种类型，单片机是ASIC这种类型，下面将做详细讲述）
1.FPGA与PLD
1.1 什么是PLD
可编程逻辑器件 英文全称为：programmable logic device 即 PLD。PLD是做为一种通用集成电路产生的，他的逻辑功能按照用户对器件编程来确定。一般的PLD的集成度很高，足以满足设计一般的数字系统的需要。
顾名思义PLD就是可编程逻辑器件，由设计人员自行编程而把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不必去请芯片制造厂商设计和制作专用的集成电路芯片了。（这里的集成芯片对应本文的ASIC）
1.2 PLD发展以及FPGA的定位
可以看到PLD发展至今可以简单分类为两大类，简单PLD和复杂PLD，简单PLD包括了PLA,PAL,GAL，复杂PLD主要分为CPLD和FPGA。
可编程逻辑器件（PLD）发展至今，简单PLD已经基本淘汰了，CPLD应用在某些特殊领域，而FPGA是使用了全新的架构，有可编辑逻辑块，固定输入输出IO资源，RAM，以及FIFO等。
2.FPGA与单片机
| 芯片 | 类型 | 速度 | 结构 | 应用场景 | 开发语言 |
|---|---|---|---|---|---|
| 单片机 | ASIC | 慢 | 哈佛或冯诺依曼 | 工业控制 | C语言 |
| FPGA | PLD | 快 | 查找表 | 算法实现，IC验证 | Verilog,VHDL |
单片机相信大家都很熟悉，所以拿单片机和FPGA进行一个比较，根据我个人的理解，FPGA的主要优势有两个：
1.FPGA的结构是基于查找表，这个结构它允许他进行并行且快速的累加和乘法运算。再加上FPGA拥有远多于单片机的接口，也为他进行并行计算打下良好基础。
2.在芯片设计领域，包括大家熟悉的麒麟芯片等，ASIC芯片的设计到生产的工期很长，每次打板的费用也不便宜（不可能保证一次成功），而FPGA正好可以利用他可编程的优势，验证一个不行就换一块，成本比较低，节省了设计和验证的成本和时间。
二、FPGA应用场景举例
| 领域 | 优势 |
|---|---|
| 通信 | 分布式的算法结构，适合通信领域的一些资源（基带处理，连接，RF） |
| 数字信号处理 | 高速并行处理能力，灵活的高速IO接口 |
| 视频图像处理 | 传统ASSP或者DSP已经满足不了如此大的数据处理量 |
| 高速接口设计 | 高速处理能力和多达成百上千个的IO |
| 人工智能（前端信号采集） | 高速处理能力和多达成百上千个的IO |
| IC验证 | 强大的布线布局资源，灵活的可编辑性 |
三、总结
先产生的ASIC，然后因为ASIC的设计生产时间和成本太高，得一板一板设计测试，所以诞生了PLD，而FPGA采用了全新的架构，极大改善了传统PLD。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-558589.html
随着人们对生活质量的要求逐步提高，通信等领域所使用的算法也将越来越复杂，计算量越来越大，而FPGA刚好能满足这方面的需求，再加上目前芯片的问题，使得FPGA在IC方面的角色越来越重要，所以，FPGA的前景还是一片光明的！文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-558589.html
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