FPGA 是一种硬件可重构的体系结构。它的英文全称是Field Programmable Gate Array，中文名是现场可编程门阵列。

FPGA就是一个可以通过编程来改变内部结构的芯片，FPGA常年来被用作专用芯片（ASIC）的小批量替代品，

同时也在微软、百度等公司的数据中心大规模部署，以同时提供强大的计算能力和足够的灵活性。

在没有FPGA之前，要想实现一个新计算机体架构的设计想法，

必须要开发一个ASIC作为原型，在面板上安装很多个体积庞大的IC。

但是，与这些需要投入巨大成本和精力的方式不同，一旦用户创建了具有多个FPGA的原型板，就可以立即运行您设计的新架构。

而且，修正和更改规格也变得轻松简单。

要知道、流片的价格可不低！

因此，许多新的架构应运而生因此，对可重构处理器的研究和对新FPGA架构的研究也开始蓬勃发展，

在此之后，FPGA使用灵活，适用性强的特征在通信/图像处理领域也大获好评，并将其应用于路由器等通信网络的各种设备中。

与ASIC的概念截然相反，FPGA的概念是在短时间能以低成本让用户得到想要的逻辑。

核心

其实FPGA的结构可以说是又两个平面组成的。

上面是配置存储器，下面是逻辑电路。

如果上层未被初始化，那么下层的电路就不会被有效配置。

通过配置上层存储器进行编程，并且放入比特流，我们就可以确定下层的逻辑电路

应用场景

FPGA是集成电路大产业中的小领域，5G和AI为行业增长提供确定性，国产替代叠加行业增长，国产FPGA市场腾飞在即。

1，通信领域。

通信领域需要高速的通信协议处理方式，另一方面通信协议随时都在修改，不适合做成专门的芯片，所以能够灵活改变的功能的FPGA就成了首选

电信行业一直大量使用FPGA。电信标准不断变化，建造电信设备非常困难，因此首先提供电信解决方案的公司往往会占领最大的市场份额。由于ASIC需要花费很长时间才能制造，因此FPGA提供了捷径的机会。最初的电信设备版本开始采用FPGA，这引发了FPGA价格冲突。尽管FPGA的价格与ASIC仿真市场无关紧要，但电信芯片的价格却很重要。许多年前，AT＆T和朗讯制造了自己的FPGA，称为ORCA（优化的可重配置单元阵列），但就硅片的速度或尺寸而言，它们与Xilinx或Altera不具有竞争优势。

2，算法领域。

FPGA对于复杂信号的处理性很强，可以处理多维信号。

3，嵌入式领域。

利用FPGA构建一个嵌入式的底层环境，然后在此之上编写一些嵌入式软件，事务性的操作更加繁杂一些，对FPGA的操作较少。

4，在安防监控领域

目前CPU很难做到多通道处理和只能检测分析，但是加上FPGA之后就可以轻松解决了，尤其在图形算法领域有得天独厚的优势。

5，在工业自动化领域

FPGA可以做到多通道的马达控制，目前马达电力消耗占据全球能源消耗的大头，在节能环保的趋势下，未来各类精准控制马达得以采用，一片FPGA就可以控制大量的马达。

有哪些公司？

FPGA多年来被四大巨头Xilinx（赛灵思）、Altera（阿尔特拉）、Lattice（莱迪思）、Microsemi(美高森美)垄断。

还有一些小公司勉强在夹缝中生存。

赛灵思Xilinx公司

可编程FPGA技术于上个世纪80年代初由美国赛灵思Xilinx公司发明。

Xilinx于1985年首次推出商业化产品“XC2000”。

近40年来，先后有超过60家以上的公司从事过FPGA技术与产品的研发，

其中包括Intel、IBM、AMD、TI、GE、AT&T、摩托罗拉、朗讯、三星、东芝、飞利浦等实力雄厚的大公司，

但绝大多数在耗费了上亿美元后功亏一篑！

欧洲、日本、韩国、等经济强国和中国台湾等地区都尚未真正掌握其核心技术。

一个比较好的推文，什么是FPGA？为什么FPGA会如此重要?

讲了FPGA的基本概念，还有与CPU、GPU的一些对比，还有一些搞FPGA的公司，大家感兴趣可以看看。

FPGA领域国产替代或将是百亿级的机会，替代空间广阔。

Altera目前已被Intel收购，AMD收购了赛灵思。

我国的FPGA公司

• 1、京微齐力：二次创业，瞄准AI云边端
• 2、上海遨格芯：从编译软件切入生态链
• 3、广东高云：28nm中高密度FPGA
• 4、深圳紫光同创：高性能FPGA已量产商用
• 5、西安智多晶：小米为第四大股东
• 6、上海安路科技：28nm今年批量供应
• 7、成都华微科技：出身国家“909”工程
• 8、上海复旦微电子：超大规模亿门级FPGA

最后

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