FPGA
是“Field-Programmable Gate Array”的缩写。FPGA 是一种可以针对特定应用进行定制的集成电路。与传统的CPU不同,FPGA 是“现场可编程”的,这意味着用户可以在制造完成后对其进行配置。
FPGA 包含可以按不同配置连接的可编程逻辑块。这些逻辑块构成了一个物理逻辑门阵列,可用于执行不同的操作。由于逻辑门可以定制,FPGA 可以针对任何计算任务进行优化。因此,FPGA 执行操作的速度可能比硬连线的处理器快几倍。
现场可编程门阵列通常使用硬件描述语言(HDL)进行定制。程序员可以使用 HDL 命令配置逻辑门之间的连接(即逻辑门如何相互连接)以及逻辑门本身。例如,可以为某个逻辑门指定一个布尔运算符,例如 AND、OR 或 XOR。通过将多个逻辑门连接起来,可以执行高级逻辑运算。
由于 FPGA 的设计目标是针对特定应用进行编程,因此它们不适合用于个人计算机。不过,它们有广泛的现场应用。例如,FPGA 可用于电信、数据中心、科学计算以及音频/视频处理。除了用于服务器和高端计算机,它们还可以应用于电视、收音机和医疗设备等电子设备。
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