什么是(shi)FPGA？
FPGA是英(ying)文Field Programmable Gate Array的(de)(de)縮寫，即現(xian)場可(ke)(ke)編程(cheng)(cheng)門陣列(lie)，它是在PAL、GAL、EPLD等可(ke)(ke)編程(cheng)(cheng)器(qi)件的(de)(de)基礎上進一(yi)步發展(zhan)的(de)(de)產(chan)物(wu)。它是作為專用集成電路(lu)（ASIC）領域中的(de)(de)一(yi)種半(ban)定制(zhi)電路(lu)而(er)出(chu)現(xian)的(de)(de)，既解決了定制(zhi)電路(lu)的(de)(de)不(bu)足，又克服(fu)了原有(you)可(ke)(ke)編程(cheng)(cheng)器(qi)件門電路(lu)數有(you)限的(de)(de)缺(que)點。
FPGA采用了邏輯(ji)單元陣列(lie)LCA（Logic Cell Array）這(zhe)樣一(yi)個新概念，內部(bu)包(bao)括(kuo)可配置邏輯(ji)模(mo)塊(kuai)CLB（Configurable Logic Block）、輸出輸入模(mo)塊(kuai)IOB（Input Output Block）和內部(bu)連線（Interconnect）三個部(bu)分(fen)。FPGA的(de)基本特(te)點主要有：
1）采用(yong)FPGA設計ASIC電路，用(yong)戶(hu)不需(xu)要投片生產，就能得到合用(yong)的芯片。
2）FPGA可(ke)做其它全定制(zhi)或半定制(zhi)ASIC電路的中試樣片。
3）FPGA內(nei)部有豐(feng)富的觸發器和I／O引腳。
4)FPGA是ASIC電路中(zhong)設計周期(qi)短(duan)、開發(fa)費用低(di)、風險(xian)小的器件之(zhi)一(yi)。
5) FPGA采用高(gao)速(su)CHMOS工藝，功耗低(di)，可(ke)以(yi)與CMOS、TTL電平兼(jian)容。 可(ke)以(yi)說(shuo)，FPGA芯片是小批量系統提高(gao)系統集成度、可(ke)靠性的佳(jia)選擇之一。
目前FPGA的品種很多，有XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。 FPGA是由存放在片內RAM中的程序來設置其工作狀態的，因此，工作時需要對片內的RAM進行編程。用戶可以根據不同的配置模式，采用不同的編程方式。加電時，FPGA芯片將EPROM中數據讀入片內編程RAM中，配置完成后，FPGA進入工作狀態。掉電后，FPGA恢復成白片，內部邏輯關系消失，因此，FPGA能夠反復使用。FPGA的編程無須專用的FPGA編程器，只須用通用的EPROM、PROM編程器即可。當需要修改FPGA功能時，只需換一片EPROM即可。這樣，同一片FPGA，不同的編程數據，可以產生不同的電路功能。因此，FPGA的使用非常靈活。
FPGA有多種配置模式：并行主模式為一片FPGA加一片EPROM的方式；主從模式可以支持一片PROM編程多片FPGA；串行模式可以采用串行PROM編程FPGA；外設模式可以將FPGA作為微處理器的外設，由微處理器對其編程。
FPGA是(shi)由(you)存放在片(pian)內RAM中的程(cheng)序來設置其工(gong)作(zuo)狀態的，因此，工(gong)作(zuo)時需要(yao)對片(pian)內的RAM進行編程(cheng)。用(yong)戶可以根據不同的配置模(mo)式，采用(yong)不同的編程(cheng)方式。
加電(dian)時(shi)，FPGA芯片(pian)將(jiang)EPROM中數(shu)據讀(du)入片(pian)內編(bian)程(cheng)RAM中，配置完成(cheng)后，FPGA進入工作狀態(tai)。掉電(dian)后，FPGA恢(hui)復成(cheng)白(bai)片(pian)，內部(bu)邏輯關(guan)系消失(shi)，因此，FPGA能(neng)夠反(fan)復使用(yong)。FPGA的(de)編(bian)程(cheng)無須專(zhuan)用(yong)的(de)FPGA編(bian)程(cheng)器(qi)，只須用(yong)通用(yong)的(de)EPROM、PROM編(bian)程(cheng)器(qi)即可(ke)。當需(xu)要修改FPGA功能(neng)時(shi)，只需(xu)換一片(pian)EPROM即可(ke)。這樣，同一片(pian)FPGA，不(bu)同的(de)編(bian)程(cheng)數(shu)據，可(ke)以產生不(bu)同的(de)電(dian)路功能(neng)。因此，FPGA的(de)使用(yong)非常靈活。
FPGA有(you)多種(zhong)配(pei)置模(mo)(mo)式：并行(xing)主模(mo)(mo)式為一(yi)片(pian)FPGA加一(yi)片(pian)EPROM的方式；主從(cong)模(mo)(mo)式可以支(zhi)持(chi)一(yi)片(pian)PROM編程(cheng)多片(pian)FPGA；串行(xing)模(mo)(mo)式可以采用串行(xing)PROM編程(cheng)FPGA；外設模(mo)(mo)式可以將FPGA作為微處理器的外設，由(you)微處理器對(dui)其編程(cheng)。
近FPGA的配置方式已(yi)經(jing)多元化！
