FPGA 代表 现场可编程门阵列 ，它是一种可以编程以针对特定应用执行定制操作的 IC。他们有数千个门。在VLSI领域FPGA已经非常流行。使用VHDL和Verilog等语言编写FPGA编程代码。

架构：

它由数千个称为可配置逻辑块 (CLB) 的基本元素组成，这些元素被称为结构的可编程互连系统包围，该结构在 CLB 和 FPGA 与外部设备之间的 I/O 块接口之间引导信号。

逻辑块由多路复用器、全加器、D 触发器、查找表 (LUT)组成，它是 FPGA 的基本构建块。 LUT 确定任何给定输入源的输出。 4-6位输入的LUT被广泛使用，经过实验甚至可以达到8位。 D触发器存储LUT的输出。

FPGA 的类型

根据其应用，FPGA 分为：

1. 低端 FPGA –

   它们比其他两种消耗更少的功率，并且由于门数更少而不太复杂。

2. 中端 FPGA –

   它们比低端 FPGA 消耗更多的功率，并且具有更多的门，因此更复杂。它们提供了性能和成本之间的平衡。

3. 高端 FPGA –

   它们具有较大的门密度，因此比中端更复杂。它们的性能优于中低端 FPGA 和一些高端 FPGA。

优点 ：

• FPGA 提供比通用 CPU 更好的性能，因为它们能够进行并行处理。

  FPGA 是可重新编程的。

• 它们具有成本效益。

• FPGA 可以让您在很短的时间内完成产品的开发，因此可以在更短的时间内上市。

缺点：

• 它们的功耗很高，并且程序员无法控制功耗优化。
• FPGA的编程并不像C编程那么简单。
• 它们仅在产量较低的情况下使用。

应用：

FPGA 用于国防设备中的 SDR 图像处理、ASIC 原型设计、高性能计算机、WiMAX、WCDMA 等无线通信以及医疗领域用于诊断和治疗的各种设备。它们还用于消费电子产品，如平板显示器、住宅机顶盒等。

【原文链接】https://www.geeksforgeeks.org/fpga-full-form/