FPGA与CPLD特性对比 哪类器件更适合你

金色传说

现在我们对比一下cpld和FPGA的主要特性，提供一个简单参考，帮助确定某一设计适合采用哪类器件。

　　首先，对比一下硬件，如表1.2所示。

　　表1.2 FPGA与CPLD的硬件对比

　　PLD和FPGA都是由逻辑阵列模块构成的，但是CPLD LAB基于乘积和宏单元，而FPGA LAB使用基于LUT的逻辑单元。CPLD LAB围绕中心全局互连排列，随着器件中逻辑数量的增加，呈指数增长。

　　FPGA LAB以网格阵列排列，随器件密度线性增长。CPLD互连包括LAB本地可编程阵列及中心可编程互连。FPGA器件包括本地互连，用于各个LAB，但是和LAB逻辑分开，器件还包括行列互连，这些互连跨过阵列中的多个LAB，以及整个芯片的长宽。

　　FPGA器件一般包括专用资源模块用于存储或者DSP逻辑。CPLD不含有这些资源。最后，CPLD包括片内EPROM、EEPROM或者闪存结构，以存储编程和配置信息，这些信息在断电后也不会丢失。FPGA使用SRAM单元进行编程，这种易失编程技术要求器件每次上电时都进行编程。

　　对基本特性进行对比，是选择使用哪种技术最好的方法。CPLD性能合适，而FPGA速率更高。这两种技术都能够为复杂功能设计提供大量的逻辑。但是，FPGA由于具有LAB网格阵列，逻辑资源更丰富。对于高速通信应用，唯一的选择是使用某些FPGA中的收发器。

　　一般而言，CPLD的功耗较低，但是FPGA也有很多低功耗特性，其功耗几乎和CPLD相当，具体取决于设计。当把设计移植到固定的结构化ASIC时，唯一选择是使用FPGA。最后，设计电路板时，必须考虑FPGA编程需要的外部元件，占用的电路板面积、电路板走线和功耗等。CPLD是单机器件，在编程和正常工作时，不需要任何额外的硬件。选择可编程逻辑器件时需要考虑很多选项和因素。

　　在选择器件时，进行对比是良好的开始，但还是需要经常查看器件手册，以了解器件特性和不足。如表1.3所示，是CPLD和FPGA的特性对比。

　　表1.3 CPLD和FPGA的特性对比

　

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设计电路板时，必须考虑FPGA编程需要的外部元件，占用的电路板面积、电路板走线和功耗等