FPGA

¿Qué es FPGA?
Siglas de Field Programmable Gate Array.
Es un dispositivo reprogramable, que permite implementar diversos circuitos digitales sencillos(circuitos conbinacionales) hasta complejoscomo los de un chip.
Basadas generalmente en memorias RAM.
Arquitectura de una FPGA
Una FPGA posee al menos 3 bloques:
CLB: Configurable-logic blocks, donde se implementan los circuitos lógicos.IOB: Input-output block, donde se conectan las configuraciones internas con pines de entrada y salida.
DCM: Digital Clock Managers, permiten entregar señales de reloj a toda la FPGA.



¿Por quéusar las FPGA?
Hay aplicaciones en las cuales usar un microcontrolador no es suficiente, o usar una FPGA posee costos comparables (por ejemplo, codificar y decodificar en MPEG).
Actualmente hay modelosque incluyen elementos adicionales en el mismo chip.
Ventajas de las FPGA
Son dispositivos reconfigurables.
Bajo costo respecto a los ASIC.
Los circuitos se “ejecutan” más rápido que en otrosdispositivos reprogramables.
Al ser circuitos digitales, la “ejecución” de cada bloque es en paralelo, no así en un microcontrolador.
Son útiles para realizar prototipos que luego serán llevados a ASICsi es necesario.
Desventajas de las FPGA
Al estar basadas en RAM, pierden su configuración al suprimir la energía (hay soluciones a ello).
Poseen retardos de propagación mayores a los existentesen ASIC o standard cells
Un procesador de alta velocidad (~GHz) se ejecuta mucho más rápido en ASIC que en una FPGA.
¿Que es un CPLD’s? (Dispositivo Lógico programable complejo)
Extiende el conceptode PLD, ya que permite implementar sistemas más eficaces.
Se forma con múltiples bloques lógicos, cada uno similar a un PLD. Estos bloques se comunican entre si usando matrices de datos
Otrasformas de implementar circuitos digitales
Programables:
Microcontrolador
Posee un set de instrucciones fijo.
CPLD: Complex Programmable Logic Device.
Basados en memorias FLASH.
No son volátiles,...