FPGA基本结构

FPGA基本结构
FPGA的结构基本上由6个部分组成，分别为：可编程的输入/输出单元，基本可编程的逻辑单元，嵌入式块RAM，丰富的布线资源，底层嵌入功能单元，内嵌专用硬核

可编程的输入/输出单元：I/O单元，I表示输入（input），O表示输出（output）,是芯片与外界电路接口部分，完成不同电气特性下对输入/输出信号的驱动与匹配要求

基本可编程的逻辑单元: 基本可编程的逻辑单元是可编程逻辑的主体，可以根据设计灵活地改变其内部的连接和配置，完成不同的逻辑功能，其基本上上由查找表（LUT,LOOK UP TABLE）和寄存器（Register）组成。

嵌入式块RAM：嵌入式块RAM可以配置为单端口RAM，双端口RAM，FIFO等存储结构。

丰富的布线资源：根据工艺，长度，宽度和分布位置划分为四类
        第一类：是全局布线资源，用于芯片内部全局时钟和全局复位/置位的布线
        第二类：长线资源，用来完成芯片BANK间的高速信号
        第三类：短线资源，用于完成基本逻辑单元之间的逻辑互连和布线
        第四类：分布式的布线资源，用于专用时钟，复位等控制信号

底层嵌入功能单元：内嵌功能单元主要指的是DLL,PLL,DSP等软处理核
        DLL和PLL主要的功能是产生高精度，低抖动的时钟信号，一般称为锁相环，能够进行分频或者倍频

内嵌专用硬核：内嵌专用硬核是相对底层嵌入的软核来说的，指FPGA处理能力强大的硬核，等效于ASIC，为了提高FPGA的性能，芯片集成了一些专用的硬核

硬件描述语言：
        VHDL：作为IEEE（电气和电子工程师协会）的工业标准硬件描述语言，在电子工程领域，称为通用的硬件描述语言，主要用于描述数字系统结构，行为，功能和接口
        Verilog:在C语言的基础上发展而来的硬件描述语言，具有简洁，高效，易用的特点，支持的EDA工具多，适用于RTL级和门电路级的描述。