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什么是 FPGA?

FPGA 是现场可编程门阵列的简称。它是一种半导体集成电路,支持对设备中的大量电气功能进行更改;可由设计工程师更改;可在 PCB 装配过程中更改,也可在设备发运到客户手中后“现场”更改。

FPGA 能够为各种电气设备的设计师提供优势,包括智能电网、飞机导航、汽车驾驶辅助、医学超声波检查和数据中心搜索引擎等。 

客户使用 FPGA 的优势

益处

详解

灵活性
  • FPGA 功能可在设备每次启动时更改。因此,在需要更改时,设计工程师仅需将新的配置文件下载至设备。
  • 一般情况下,更改 FPGA 时无需更换昂贵的印刷电路板。
  • ASSP 和 ASIC 具有固定的硬件功能,更改时需要耗费大量成本和时间。
加速

缩短产品上市时间和/或提升系统性能。

 

  • 与 ASIC 相比,FPGA 设备是“现成的”(需要数月的制造周期)。
  • 由于 FPGA 的灵活性,OEM 可以在设计正式运行和测试后立即发货。
  • FPGA 可面向 CPU 提供卸载和加速功能,从而有效提升整体系统性能。
集成

如今的 FPGA 包括片上处理器、28 Gbps(或更快)的收发器 I/O、RAM 块和 DSP 引擎等。在 FPGA 内提供更多功能意味着电路板上的设备较少,通过减少设备故障数量来提高可靠性。

总体拥有成本 (TCO)
  • 虽然 ASIC 的单位成本可能低于同等 FPGA,但它在构建过程中需要一次性成本投入 (NRE)、昂贵的软件工具、专业设计团队以及较长的制造周期。
  • 英特尔® FPGA 支持长生命周期(15 年或更长),如果其中一个板载电子设备停产 (EOL),可消除对 OEM 生产设备进行重新设计和重新验证的成本。
  • FPGA 支持向客户发运原型系统以进行现场试验,同时能够在投入批量生产之前进行快速更改,从而显著降低风险。

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