XC7K420T-2FFG901I – Integrisana kola, ugrađena, polje programabilna polja vrata

Prednosti
Prednosti FPGA su sljedeće:
(1) FPGA se sastoje od hardverskih resursa kao što su logičke ćelije, RAM, množitelji, itd. Racionalnom organizacijom ovih hardverskih resursa mogu se implementirati hardverska kola kao što su množitelji, registri, generatori adresa, itd.
(2) FPGA se mogu dizajnirati korištenjem blok dijagrama ili Verilog HDL, od jednostavnih gejt kola do FIR ili FFT kola.
(3) FPGA se mogu beskonačno reprogramirati, učitavajući novo dizajnersko rješenje za samo nekoliko stotina milisekundi, koristeći rekonfiguraciju za smanjenje hardverskih troškova.
(4) Radna frekvencija FPGA je određena FPGA čipom kao i dizajnom, i može se modificirati ili zamijeniti bržim čipom kako bi se zadovoljili određeni zahtjevni zahtjevi (iako, naravno, radna frekvencija nije neograničena i može biti povećana, ali je vođena trenutnim IC procesima i drugim faktorima).
Nedostaci
Nedostaci FPGA su sljedeći:
(1) FPGA se oslanjaju na hardversku implementaciju za sve funkcije i ne mogu implementirati operacije kao što su uvjetni skokovi grananja.
(2) FPGA mogu implementirati samo operacije fiksne točke.
Ukratko: FPGA se oslanjaju na hardver za implementaciju svih funkcija i mogu se porediti sa namenskim čipovima u smislu brzine, ali postoji veliki jaz u fleksibilnosti dizajna u poređenju sa procesorima opšte namene.

Dizajnerski jezici i platforme

Programabilni logički uređaji su hardverski nosači koji konkretiziraju uspostavljene funkcije i tehničke specifikacije elektronskih aplikacija putem EDA tehnologije.FPGA, kao jedan od glavnih uređaja koji implementiraju ovaj put, direktno su orijentirani na korisnika, izuzetno fleksibilni i svestrani, jednostavni za korištenje i brzi za testiranje i implementaciju u hardveru.
Jezik opisa hardvera (HDL) je jezik koji se koristi za dizajniranje digitalnih logičkih sistema i opisivanje digitalnih kola, glavni koji se obično koriste su VHDL, Verilog HDL, System Verilog i System C.
Kao sveobuhvatni jezik opisa hardvera, Very High Speed ​​Integrated Circuit Hardware Description Language (VHDL) ima karakteristike da je nezavisan od specifičnog hardverskog kola i nezavisan od platforme dizajna, sa prednostima mogućnosti opisa širokog opsega, ne zavisan od specifičnih uređaja, i sposobnost da se opiše dizajn složene upravljačke logike u rigoroznom i sažetom kodu, itd. Podržavaju ga mnoge EDA kompanije i široko se koristi u oblasti elektronskog dizajna.u širokoj upotrebi.
VHDL je jezik visokog nivoa za dizajn kola i u poređenju sa drugim jezicima za opis hardvera, ima karakteristike jednostavnog jezika, fleksibilnosti i nezavisnosti od dizajna uređaja, što ga čini uobičajenim jezikom za opis hardvera za EDA tehnologiju i čini EDA tehnologiju više dostupna dizajnerima.
Verilog HDL je široko korišten jezik opisa hardvera koji se može koristiti u više faza procesa dizajna hardvera, uključujući modeliranje, sintezu i simulaciju.
Verilog HDL prednosti: sličan C, jednostavan za učenje i fleksibilan.Označava velika i mala slova.Prednosti u pisanju poticaja i modeliranja.Nedostaci: mnoge greške se ne mogu otkriti u vrijeme kompajliranja.
VHDL prednosti: rigorozna sintaksa, jasna hijerarhija.Nedostaci: dugo vrijeme upoznavanja, nedovoljno fleksibilno.
Quartus_II softver je kompletno okruženje za projektovanje na više platformi koje je razvila Altera, koje može zadovoljiti potrebe dizajna različitih FPGA i CPLD-ova, i predstavlja sveobuhvatno okruženje za dizajn sistema koji se može programirati na čipu.
Vivado Design Suite, integrisano dizajnersko okruženje koje je izdao FPGA prodavac Xilinx 2012. Uključuje visoko integrisano okruženje dizajna i novu generaciju alata od sistema do nivoa IC-a, sve izgrađeno na zajedničkom skalabilnom modelu podataka i zajedničkom okruženju za otklanjanje grešaka.Xilinx Vivado Design Suite pruža FIFO IP jezgre koje se lako mogu primijeniti na dizajne.