background image

    尽管 FPGA,CPLD 和其它类型 PLD 的结构各有其特点和长处,但概括起来,
它们是由三大部分组成的,一个二维的逻辑块阵列,构成了 PLD 器件的逻辑
组成核心。输入/输出块:连接逻辑块的互连资源。连线资源:由各种长度的连
线线段组成,其中也有一些可编程的连接开关,它们用于逻辑块之间、逻辑块
与输入/输出块之间的连接。

  

 对用户而言,CPLD 与 FPGA 的内部结构稍有不同,但用法一样,所以多数

情况下,不加以区分。

FPGA/CPLD 芯片都是特殊的 ASIC 芯片.

FPGA 的基本特点主要有:

(1)采用 FPGA 设计 ASIC 电路,用户不需要投片生产,就能得到合用的芯

片。

(2)FPGA 可做其它全定制或半定制 ASIC 电路的中试样片。

(3)FPGA 内部有丰富的触发器和 I/O 引脚。

(4)FPGA 是 ASIC 电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之

一。

(5)FPGA 采用高速 CHMOS 工艺,功耗低,可以与 CMOS、TTL 电平兼容。

可以说,FPGA 芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。

三、模拟信号检测处理系统分析

1.

  

数字系统的传统设计

从概念上讲,凡是利用数字技术处理和传输信息的电子系统都可以称为数

字系统。像其他电子系统一样,数字系统往往是采用传统的搭积木式的方法进
行设计,在处理信号上面几乎都是 A\D 转换或者 D\A 转换。通过由器件搭成的
电路板,

由电路板搭成电子系统。数字系统最初的 积木块 是固定功能的标准

集成电路。用户只能根据需要选择合适的器件,并按照器件推荐的电路搭成系
统。在设计时,设计者几乎没有灵活性可言,搭成的系统所需的芯片种类多且
数目大,故所需的市场成本自然就高了很多。

2.基于芯片的设计方法

利用 EDA 工具,采用可编程器件,通过设计芯片来实现系统功能,这种

方法称为基于芯片的设计方法。新的设计方法能够由设计者定义器件的内部逻
辑和管脚,将原来由电路板设计完成的大部分工作放在芯片的设计中进行。同
时,基于芯片的设计可以减少芯片的数量,缩小系统体积,降低系统能耗,
提高系统的性能和可靠性。

可编程逻辑器件和 EDA 技术给今天的硬件系统设计者提供了强有力的工

 

具,使得电子系统的设计 方法发生了质的变化。传统的 固定功能集成块+连

线 的设计方法正逐步推出历史舞台,而基于芯片的设计方法正在成为现代电