现场可编程逻辑门阵列 (FPGA) 可应用的领域有哪些？_工大人-最全最及时的工大信息
现场可编程逻辑门阵列 (FPGA) 可应用的领域有哪些？
fpga是可定制的数字逻辑电路，你可以理解为一颗可以自定义功能的芯片。应用领域既很宽又很窄宽是因为可以用在几乎任何需要数字电路的领域窄是因为由于成本，功耗，开发难度等原因，在每个领域都无法占统治地位综上原因，fpga是为特殊需要而生的，注定无法是大众的。举个例子，通信领域是fpga应用最广的，出货量最大的应该是lattice给三叔用在手机上的那颗超小超便宜的。但基本上是因为传感器太多，老的处理器不支持，新的处理器还没流片，手机又要急着发布，先拿来顶一下。设备商是altera,xilinx最大的客户，但是一般是前几版用一下，后面一看，哎哟，量还挺大，不如流片算了，后面就不用了。然后是医疗，工控这些设备，传感器太多，cpu,gpu,arm,接口太少玩不转，主频
g处理能力太差。量太少又不值得流片。然后会用。还有高端安防，视频矩阵，大屏拼接也是类似。然后是超算啦，不过那都是高富帅公司自己玩的。designhouse一般玩什么？用于某种特殊应用。比如数据采集上传，用来做器件胶水，某芯片功能简单，性能一般价格太离谱，自己做一个替换。等等。一般不会太复杂，但是时间都比较紧。fpga 的门槛比单片机，cpu，什么的高多了。但是你学会了独孤九贱，也不表示就一定能吃饱饭不是。
& 完 &
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【知乎日报】
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FPGA应用愈加广泛 行业演进呈现三大趋势
　　（现场可编程逻辑器件）产品的应用领域已经从原来的通信扩展到消费电子、汽车电子、工业控制、测试测量等广泛的领域。而应用的变化也使产品近几年的演进趋势越来越明显：一方面，供应商致力于采用当前最先进的工艺来提升产品的性能，降低产品的成本；另一方面，越来越多的通用IP（知识产权）或客户定制IP被引入FPGA中，以满足客户产品快速上市的要求。此外，FPGA企业都在大力降低产品的功耗，满足业界越来越苛刻的需求。本文引用地址：
　　第一时间采用新工艺提升性能降低成本
　　半导体产品的集成度和成本一直在按照摩尔定律演进。在这方面，作为半导体产品的重要一支&&& 可编程逻辑器件也不例外。&最先进的半导体工艺几乎都会在第一时间被应用在FPGA产品上。&骏龙科技有限公司Altera产品事业部经理胡晟说，&而每一次工艺升级带来的优势，都会在产品的功耗、最高运行频率、容量以及成本上得到体现。&
　　2001年之后，FPGA产品加快了从一个工艺节点向更先进工艺节点迈进的步伐，从150nm、130nm跃进到90nm。之后在2006年，65nm工艺又在第一时间被引入。时至今日，两大主流FPGA企业的65nm已经获得了大量应用。其中，赛灵思公司的65nm产品集中在其高端系列Virtex(R)-5上，并已发展到了4个系列15个平台；而Altera公司的65nm产品涵盖中低端Cyclone(R)系列和高端产Stratix(R)系列。
　　采用65nm工艺技术，使FPGA产品的性能再次获得了飞跃，成本和功耗也大幅降低。例如，赛灵思公司就介绍说，他们65nm工艺的FPGA与90nm产品相比，速度平均提高了30%，容量增加了65%，与此同时，动态功耗降低了35%，静态功耗保持相同的低水平，而芯片使用面积减少了45%。Altera采用65nm工艺的Cyclone(R)III系列比前一代产品每逻辑单元成本降低20%，含有288个数字信号处理(DSP)乘法器，存储器达到4Mb，它使设计人员能够更多地在成本敏感的应用中使用FPGA。
　　针对这两家FPGA企业65nm产品的竞争力，业内一家系统公司研发部门经理评价说：&客观地说，在65nm产品上，赛灵思和Altera各有优势。赛灵思在高端产品市场上做得不错，而Altera则在中低端产品市场上做得更好。&
　　工艺技术推动的创新还在不断延续。今年5月，Altera向业界发布了全球首款采用40nm工艺的FPGA和，即Stratix(R)Ⅳ FPGA系列和HardCopy(R)ⅣFPGA系列。Altera公司总裁、首席执行官兼董事长JohnDaane表示，Altera将遵循既定计划，于2008年第四季度提供Stratix(R)Ⅳ器件系列第一个型号的工程样片，HardCopy(R)IV（专用集成电路）也将于2009年第三季度开始接受客户投片。
　　FPGA产品已经进入45nm时代，32nm产品的研发也在紧锣密鼓地进行着。而每一代新工艺技术都像是FPGA业的重磅武器，让FPGA在与和ASSP（客户定制产品）的竞争中获得更大的空间。
　　引入更多通用和定制IP向解决方案供应商转变
　　近5年来，FPGA的应用已经从过去通信基础设备这一非常窄的领域迅速扩展到了今天非常广泛的应用领域。&我们看到，在许多新兴和快速成长的市场上，FPGA作为核心器件而被广泛采用。无线通信、工业、科学及测量、医疗设备、音视频广播、汽车、计算、存储应用和快速发展的消费品市场，都成为FPGA业务发展的重点领域。&安富利科汇中国区市场总监钟侨海说。在这种情况下，FPGA企业也开始了相应的转型，以适应新的发展需求。
　　&对于我们来说，最大的挑战是FPGA以后将成为用户设计的一个核心和中心，我们需要深刻理解各种各样的用户需求。&赛灵思首席技术官IvoBolsens说，&因此，我们的目标是要成为一个系统级的公司，是业内领先的解决方案供应商，而不仅仅是一家芯片供应商。&为了实现做系统厂商的目标，在几年前，FPGA厂商在产品中引入了通用IP，例如多处理器、嵌入式总线及多种I/O（输入/输出）接口。之后，他们更联合第三方合作伙伴推出适用于不同应用领域的解决方案。
　　采用各种技术路线争做之王
　　电池供电应用的迅猛增长刺激了全球市场对半导体的需求。今天，系统设计人员面对更加严格的系统总体功耗限制。与此同时，这类应用所要求的功能、性能和复杂度也在增加，但却不能以增加电池为代价。为此，原来在功耗指标上并不占优的FPGA产品开始采用各种新技术来降低和优化功耗。
　　虽然基于（静态存储器）的FPGA占据了市场的主流，但从去年开始，基于Flash的FPGA企业Actel开始在市场上大力推广他们的低功耗产品IG-LOO，并取得了不小的增长。Actel总裁兼首席执行官JohnEast明确表示，由于基于Flash（闪存）的FPGA器件在启动时不需要耗费功耗去配置数据，也不需要外接配置器件，具有上电即行功能的FPGA能快速上电，并可从睡眠模式下快速恢复系统状态，且不需要重新加载配置数据。而基于的FPGA产品上电启动时会产生浪涌电流，并在系统初始化期间出现加载配置数据的功耗尖峰，这会导致额外的电能消耗。&而且今天继续降低器件电源电压的日子已不复存在。不仅如此，由于基于技术的FPGA晶体管密度极高，每一次半导体工艺节点缩小，意味着静态功耗增加。这是因为工艺节点缩小后，量子隧道效应和亚阈区泄漏之类的问题变得更加严重。&Actel总裁兼首席执行官JohnEast说，&而基于Flash的非易失性FPGA不需要数百万个耗电的SRAM去配置数据存储单元，其静态功耗较之于基于SRAM的解决方案要低很多，因而是低功耗应用的理想器件。&
　　业内人士表示，由于基于Flash的FPGA确实在低功耗方面具有一定的优势，因此，在那些需要电池设备的产品中具有竞争力。&我们目前在消费电子（包括智能手机、全球定位系统GPS、高端数码相机、PDA产品）、工业应用（包括扫描器、便携式打印机、RFID射频识别阅读器、便携式无线电设备、便携式测试和测量仪器）、医疗仪器等三大应用领域取得了快速进展。&Actel的分销商艾懋华南区技术部经理马俊平在介绍低功耗IGLOO应用时说。
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易用性是FPGA在更多领域获得成功的关键
13:30:31来源: 电子系统设计 关键字：&&&&
Actel将在今年中国市场推广哪些应用方案？
&&&&& 去年我们在中国大陆市场主推手持设备解决方案，比如手机和便携医疗设备，今年仍会继续推广这部分产品。另外，今年还将大力度地推广FPGA在中大型LCD和LED显示屏上的应用，包括室外LCD显示屏、车载LCD显示屏。实际上，中大型LCD显示市场很大，但目前仍没有专门的芯片。特别是室外LCD显示屏，有的产品采用MCU外加一些逻辑，有的产品采用PLD。但这些显示屏对数据通讯要求高，速度要求快，采用简单的MCU不一定能全部满足应用要求，而能达到应用要求的MCU则价格比较昂贵，因此，FPGA有机会进入这一市场，更具成本效益地为大屏幕显示实现逻辑接口转换、时序控制等功能。
&&&&& 总是，在需要接口、处理和转换，在关注功耗、功能、灵活性、可靠性的新设计和产品更新换代设计中，就有Actel FPGA的机遇。我们必须充分与客户配合、沟通、交流，帮助他们用FPGA快速实现他们的想法和创新设计。
关键字：&&&&
编辑：王程光 引用地址：
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例说FPGA连载7：FPGA应用领域
06:47:38　　
例说FPGA连载7：FPGA应用领域特权同学，版权所有配套例程和更多资料下载链接：/s/1c0nf6Qc
1.jpg (26.96 KB, 下载次数: 1)
06:47 上传
FPGA目前虽然还受制于较高的开发门槛以及器件本身昂贵的价格，应用的普及率上来看和ARM、DSP还是有一定的差距，但是在非常多的应用场合，工程师们还是要别无选择的使用它。FPGA所固有的灵活性和并行性是其他芯片所不具备的，所以它的应用领域涵盖得很广。从技术角度来看，主要是有以下需求的应用场合：● 逻辑粘合，如一些嵌入式处理常常需要地址或外设扩展，CPLD器件尤其适合。已经少有项目会选择一颗FPGA器件专门用于逻辑粘合的应用，但是在已经使用的FPGA器件中顺便做些逻辑粘合的工作倒是非常普遍。● 实时控制，如液晶屏或电机等设备的驱动控制，此类应用也以CPLD或低端FPGA为主。● 高速信号采集和处理，如高速AD前端或图像前端的采集和预处理，近年来持续升温的机器视觉应用也几乎是无一例外的都使用了FPGA器件。● 协议实现，如更新较快的各种有线和无线通信标准、广播视频及其编解码算法、各种加密算法等，使用FPGA比ASIC更有竞争力。● 各种原型验证系统，由于工艺的提升，流片成本也不断攀升，而在流片前使用FPGA做前期的验证已成为非常流行的做法。● 片上系统，如Altera公司的Soc FPGA和Xilinx公司的Zynq，这类FPGA器件，既有成熟的ARM硬核处理器，又有丰富的FPGA资源，大有单芯片一统天下的架势。
2.jpg (20.11 KB, 下载次数: 1)
06:47 上传
图1.8 FPGA应用精彩纷呈当然了，若从具体的应用领域来看，FPGA在电信、无线通信、有线通信、消费电子产品、视频和图像处理、车载、航空航天和国防、ASIC原型开发、测试测量、存储、数据安全、医疗电子、高性能计算以及各种定制设计中都有涉猎。总而言之，FPGA所诞生并发展的时代是一个好时代，与身俱来的一些特性也注定了它将会在这个时代的大舞台上大放光彩。
16:22:12　　
谢谢楼主，我可以放心地学习FPGA了
20:50:57　　
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学习学习，谢谢分享！
14:33:25　　
学fpga的话，大城市机会多，有时候挺无奈的。
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