
CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件,是从PAL和GAL器件发展出来的器件,相对而言规模大,结构复杂,属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。
FPGA是英文Field-Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
CPLD芯片基于EEPROM工艺,集成度低,以MicroCell(包括组合部分与寄存器)为基本单元。具有非挥发特性,可以重复写入。在粘合逻辑、地址译码、简单控制、FPGA加载等设计中有广泛应用,如Altera MAX3000A系列。
FPGA芯片基于SRAM的架构,集成度高,以LE(包括查找表、触发器及其他)为基本单元,有内嵌Memory、DSP等,支持IO标准丰富。具有易挥发性,需要有上电加载过程。在实现复杂算法、队列调度、数据处理、高性能设计、大容量缓存设计等领域中有广泛应用,如Altera Stratix系列。
一般来说,CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FPGA更适合于完成时序逻辑。换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。
CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。
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