FPGA   Field Programmable Gate Array  

(2014-12-16)
1. FPGA (Field Programmable Gate Array)

  ㅇ 하드웨어 설계 유연성을 증대시킨 프로그램 가능한 게이트 어레이 기반의 ASIC
     - 1천개 이하의 게이트로 이루어진 소규모 PLD에 비해, 
     - 게이트 어레이에 가깝게 10만개 이상의 게이트로 이루어진 반주문형 ASIC


2. FPGA 특징

  ㅇ 저 집적도,동작 속도가 다소 느리나, 재구성(reconfigurable) 및 프로그래밍 가능
     - 서로 연결하여 보다큰 논리 함수를 만들 수 있는 상대적으로 작고 독립적인
       프로그램 가능 논리 모듈(블록)들로 구성됨
        . 각 논리 모듈(블록)은 4~5개의 입력 변수들을 다룰 수 있음

  ㅇ 현장 프로그램 가능 (유연성 있는 일반화된 배선 구조)
     - 동일 논리블록 어레이프로그램 가능한 내부 연결선에 의해, 후에 설계자가 프로그램
       가능하여 원하는 논리 기능을 수행 가능

  ㅇ 원하는 논리 기능을 만들기 위해 룩업테이블(LUT,Look-Up Table) 방식 사용
     - 함수의 출력 결과를 SRAM 메모리에 저장함으로써 원하는 논리 함수를 생성 
        . 룩업테이블 : 조합함수를 생성하는 프로그램 가능 논리 블록의 일부분

  ㅇ 프로토타입(Prototype) 및 제품 개발 등의 하드웨어 설계 유연성 증대
     - HDL(VHDL,Verilog) 등에 의한 설계를 FPGA 디바이스에 다운로드하여 동작 구현


3. FPGA 주요 구성프로그램 가능 입출력 블록 (Programmable Input/Output Block)
      - FPGA 칩 외곽에 위치하여 내부 논리와 외부 칩 선과의 프로그램 가능 연결을 담당
  ㅇ 프로그램 가능 논리 블록 (Programmable or Configuable Logic Block)
     - 멀티플렉서,룩업테이블,AND-OR 게이트 또는 NAND-NAND 어레이에 의해 만들어짐
  ㅇ 프로그램 가능 배선 자원 (Programmable Routing Resource)
     - 특정 연결을 끊거나 잇는 것


[프로그램 가능 IC] 1. ASIC 2. PLD 3. FPGA 4. 게이트 어레이
[하드웨어 기술(記述)]

 
        최근수정     요약목록     참고문헌