FPGA和CPLD是兩種著名的數字邏輯芯片。當涉及到內部架構時，這兩種芯片顯然是不同的。FPGA:現(xiàn)場可編程門陣列，是一種可編程邏輯芯片。它是一個偉大的芯片，因為它可以被編程去做幾乎任何一種數字功能。FPGA的架構允許芯片具有很高的邏輯容量。它被用于設計要求很高的門數和它們的延遲是相當不可預測的，因為它的結構。FPGA被認為是“細粒”，因為它包含了很多可以達到10萬的微小邏輯塊。這是人組合邏輯和記憶單元。它是為更復雜的應用而設計的。CPLD:采用EEPROM設計復雜的可編程邏輯器件。它更適合于小型門數設計，由于它的結構不太復雜，延遲是可以預測的，并且是非易失性的。CPLD通常用于簡單的邏輯應用程序。它只包含幾個邏輯模塊，但更大——達到100個。話雖如此，CPLDs被認為是“粗粒”的設備。CPLDs由于其簡單的“粗糧”架構，提供了一個更快的輸出時間。也許，由于它更簡單的架構，CPLD很便宜。雖然每門的價格比較便宜，但是FPGA的價格更貴。

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電路

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FPGA包含多達100,000個小邏輯塊，而CPLD僅包含幾個可以達到幾千個的邏輯塊。在結構方面，FPGA被認為是“細粒”設備，而CPLDs是“粗粒”。對于更復雜的應用程序來說，FPGA是非常好的，而CPLD對于更簡單的應用程序更好。FPGA由微小的邏輯塊組成，而CPLD則由更大的塊構成。FPGA是基于RAM的數字邏輯芯片，CPLD是基于EEPROM的。通常情況下，FPGA比較貴，而CPLD更便宜。CPLDs中的延遲比FPGA更容易預測。CPLD可以自行引導，而大多數FPGA需要從非易失性存儲中獲取配置比特流，因為它們是基于SRAM的。這影響了系統(tǒng)的安全性。CPLD只提供了可以做各種邏輯算法的門，或者說是邏輯單元。此外，FPGA還嵌入了許多硬塊，如BlockRAM、DSP、TEMAC、PCIe、MGT、微處理器等，使FPGA的單片機能夠構建集成的全功能系統(tǒng)。

電路板

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FPGA提供了更高的復雜性，它的閑置功耗也相當低，盡管在最新的家庭中這一比例急劇上升。由于配置位流必須在每次重新應用時重新加載，所以設計安全性是一個問題，但是動態(tài)重新配置的優(yōu)點和機會，即使是在最終用戶系統(tǒng)中，也是一個重要的優(yōu)勢。與CPLDs相比，FPGA提供了更多的邏輯靈活性和更復雜的系統(tǒng)特性:時鐘管理、on -chip RAM、DSP函數、(multipliers)，甚至是芯片上的微處理器和多千兆收發(fā)器。

電路

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FPGA內嵌專用硬核是相對底層嵌入的軟核而言的， FPGA處理能力強大的硬核（Hard Core），等效于ASIC電路。為了提高FPGA性能，芯片生產商在芯片內部集成了一些專用的硬核。例如：為了提高FPGA的乘法速度，主流的FPGA 中都集成了專用乘法器；為了適用通信總線與接口標準，很多高端的FPGA內部都集成了串并收發(fā)器（SERDES），可以達到數十Gbps的收發(fā)速度。FPGA還包含專門的硬核，提供各種組件的高效實現(xiàn)。FPGA還可以包含以太網mac、硬處理器核、PCI express接口和其他專用模塊。多吉比特的傳輸技術也是高端FPGA的一個共同特點，它允許每對針的傳輸速率高達50兆位/秒。FPGA通常不包含任何非易失性內存，因此需要外部閃存來加載配置。在FPGA中，可以使用由電池支持的密鑰來改進設計安全性。高端FPGA產品不僅集成了Power PC系列CPU內核、MCU內核、ARM內核、還內嵌了DSP Core模塊，其相應的系統(tǒng)級設計工具是EDK和Platform Studio，并依此提出了片上系統(tǒng)（System on Chip）的概念。通過PowerPC、Microblaze、Picoblaze等平臺，能夠開發(fā)標準的DSP處理器及其相關應用，達到SOC的開發(fā)目的。

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電路板

總結

以上是生活随笔為你收集整理的CPLD与FPGA的区别的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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