FPGA的典型應(yīng)用領(lǐng)域

FPGA/CPLD應(yīng)用技術(shù)深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院溫國忠、余菲、曾啟明、趙杰、劉俐、王毅峰電子信息工程技術(shù)專業(yè)課程項目化實施課程電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫Electronicinformationteachingresource接口邏輯控制IC驗證高速數(shù)據(jù)采集高性能數(shù)字信號處理FPGA典型應(yīng)用領(lǐng)域FPGAtypicalapplicationareasFPGA應(yīng)用領(lǐng)域01接口邏輯控制，F(xiàn)PGA提供了前所未有的設(shè)計靈活性02IC驗證，通常用FPGA實現(xiàn)IC設(shè)計邏輯級到系統(tǒng)級驗證03高速數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療器械、交通設(shè)備、生物工程等各個領(lǐng)域，通常使用基于FPGA技術(shù)，控制高速A/D轉(zhuǎn)換器進行數(shù)據(jù)采樣04高性能數(shù)字信號處理，F(xiàn)PGA可提供前所未有的計算能力FPGA的典型應(yīng)用邏輯接口控制PC機可以通過ISA、PCI、USB等接口與外界通信。如果需要的接口比較多，就需要較多的外圍芯片，體積、功耗都比較大。SDRAM,DDRSDRAM,FLASH等接口控制器采用FPGA的方案后，接口邏輯都可以在FPGA內(nèi)部實現(xiàn)，大大簡化了外圍電路的設(shè)計。IC驗證想法Verilog實現(xiàn)FPGA驗證DC綜合布局布線芯片前端后端FPGA的典型應(yīng)用數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域模擬信號需要通過數(shù)據(jù)采集電路，進行A/D轉(zhuǎn)換后才能進行數(shù)字信號處理。。對于低速的A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，可以采用標準接口來與MCU或者DSP通信。但是，高速的A/D和D/A轉(zhuǎn)換芯片，比如視頻的編解碼，不能與處理器直接通信。在這種場合下，F(xiàn)PGA可以完成數(shù)據(jù)采集的粘合邏輯功能FPGA的典型應(yīng)用高性能數(shù)字信號處理領(lǐng)域無線通信、軟件無線電、高清影像編輯和處理等領(lǐng)域，對計算量提出了極高的要求。傳統(tǒng)的解決方案一般是采用多片DSP并聯(lián)的方式但是多處理器系統(tǒng)帶來的主要問題是設(shè)計復(fù)雜度和系統(tǒng)功耗都大幅度提升，系統(tǒng)穩(wěn)定性受到影響。FPGA支持并行計算，而且密度和性能都在不斷提高，已經(jīng)可以在通信系統(tǒng)，圖像處理等領(lǐng)域具有無可比擬的優(yōu)勢，逐步替代傳統(tǒng)的多DSP解決方案FPGA的典型應(yīng)用其他應(yīng)用領(lǐng)域汽車電子領(lǐng)域，如網(wǎng)關(guān)控制器/車用PC機、遠程信息處理系統(tǒng)。軍事領(lǐng)域，如安全通信、雷達和聲納、電子戰(zhàn)。測試和測量領(lǐng)域，如通信測試和監(jiān)測、半導(dǎo)體自動測試設(shè)備、通用儀表。消費產(chǎn)品領(lǐng)域，如顯示器、投影儀、數(shù)字電視和機