XC7K420T-2FFG901I – Интегрирани кола, вградени, теренски програмибилни порти низи

Предности
Предностите на FPGA се како што следува:
(1) FPGA се состојат од хардверски ресурси како што се логички ќелии, RAM меморија, мултипликатори итн. Со рационално организирање на овие хардверски ресурси, може да се имплементираат хардверски кола како што се множители, регистри, генератори на адреси итн.
(2) FPGA може да се дизајнираат со користење на блок дијаграми или Verilog HDL, од едноставни кола до кола до FIR или FFT кола.
(3) FPGA може бесконечно да се репрограмираат, вчитувајќи ново дизајнерско решение за само неколку стотини милисекунди, користејќи реконфигурација за да се намалат трошоците на хардверот.
(4) Работната фреквенција на FPGA се одредува според FPGA чипот, како и дизајнот, и може да се измени или замени со побрз чип за да се исполнат одредени барања (иако, се разбира, работната фреквенција не е неограничена и може да се зголеми, но е регулирано од тековните процеси на ИЦ и други фактори).
Недостатоци
Недостатоците на FPGA се како што следува:
(1) FPGA се потпираат на хардверска имплементација за сите функции и не можат да имплементираат операции како што се условни скокови на разгранување.
(2) FPGA може да имплементира само операции со фиксна точка.
Накратко: FPGA се потпираат на хардвер за да ги имплементираат сите функции и може да се споредат со посветени чипови во однос на брзината, но постои голема празнина во флексибилноста на дизајнот во споредба со процесорите за општа намена.

Дизајн јазици и платформи

Програмабилните логички уреди се хардверски носачи кои ги конкретизираат воспоставените функции и технички спецификации на електронските апликации преку технологијата EDA.FPGA, како еден од главните уреди што ја имплементираат оваа патека, се директно ориентирани кон корисниците, исклучително флексибилни и разноврсни, лесни за употреба и брзи за тестирање и имплементација во хардверот.
Јазикот за опис на хардверот (HDL) е јазик што се користи за дизајнирање дигитални логички системи и опишување на дигитални кола, а главни најчесто користени се VHDL, Verilog HDL, System Verilog и System C.
Како сеопфатен јазик за опис на хардверот, Јазикот за опис на хардверот со многу висока брзина на интегрирано коло (VHDL) ги има карактеристиките да е независен од специфичното хардверско коло и независен од дизајнерската платформа, со предностите на способноста за опис со широк опсег, не зависи од специфични уреди и способноста да се опише дизајнот на сложената контролна логика во ригорозен и концизен код, итн. Поддржан е од многу компании од ЕДА и е широко користен во областа на електронскиот дизајн.широко користен.
VHDL е јазик на високо ниво за дизајн на кола и во споредба со другите јазици за опис на хардверот, тој има карактеристики на едноставен јазик, флексибилност и независност од дизајнот на уредот, што го прави вообичаен јазик за опис на хардверот за технологијата EDA и ја прави технологијата EDA повеќе достапни за дизајнерите.
Verilog HDL е широко користен јазик за опис на хардвер кој може да се користи во повеќе фази од процесот на дизајнирање на хардверот, вклучувајќи моделирање, синтеза и симулација.
Предности на Verilog HDL: слично на C, лесен за учење и флексибилен.Чувствителни на букви.Предности во пишувањето стимул и моделирање.Недостатоци: многу грешки не можат да се откријат во времето на компајлирање.
Добрите VHDL: Ригорозна синтакса, јасна хиерархија.Недостатоци: долго време на запознавање, недоволно флексибилно.
Софтверот Quartus_II е комплетна средина за дизајн со повеќе платформи развиена од Altera, која може да ги задоволи потребите за дизајн на различни FPGA и CPLD, и е сеопфатна средина за дизајнирање на програмирачки систем на чип.
Vivado Design Suite, интегрирано дизајнерско опкружување објавено од продавачот на FPGA, Xilinx во 2012 година. Вклучува високо интегрирана дизајнерска средина и нова генерација алатки од системско до IC ниво, сите изградени на заеднички скалабилен модел на податоци и заедничка околина за отстранување грешки.Xilinx Vivado Design Suite обезбедува FIFO IP-јадра кои лесно може да се применат на дизајни.