FPGA基本原理

 

FPGA採用了邏輯單元陣列LCA（Logic Cell Array）這樣一個概念，內部包括可配置邏輯模組CLB（Configurable Logic Block）、輸出輸入模組IOB（Input Output Block）和內部連線（Interconnect）三個部分。 現場可程式化門陣列（FPGA）是可程式化器件。與傳統邏輯電路和門陣列（如PAL，GAL及CPLD器件）相比，FPGA具有不同的結構，FPGA利用小型尋找表（16×1RAM）來實現組合邏輯，每個尋找表串連到一個D觸發器的輸入端，觸發器再來驅動其他邏輯電路或驅動I/O，由此構成了即可實現組合邏輯功能又可實現時序邏輯功能的基本邏輯單元模組，這些模組間利用金屬連線互相串連或串連到I/O模組。FPGA的邏輯是通過向內部靜態儲存單元載入編程資料來實現的，儲存在儲存空間單元中的值決定了邏輯單元的邏輯功能以及個模組之間或模組與I/O間的串連方式,並最終決定了邏輯單元的邏輯功能以及各模組之間或模組與I/O間的聯結方式,並最終決定了FPGA所能實現的功能, FPGA允許無限次的編程.