fpga和cpld的联系和区别有哪些？看完全明白了

数字编程是数字电路非常重要的一门课程，FPGA和CPLD是两个重要的编程工具，本文带您认识fpga和cpld的联系和区别。

 

FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

 

CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件，是从PAL和GAL器件发展出来的器件，相对而言规模大，结构复杂，属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆（“在系统”编程）将代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统。

尽管FPGA和CPLD都是可编程ASIC器件,有很多共同特点,但由于CPLD和FPGA结构上的差异,具有各自的特点:

1、在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性｡CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FP GA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程｡
2、CPLD比FPGA使用起来更方便｡CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单｡而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂｡
3、CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性｡这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的｡
4、在编程方式上,CPLD主要是基于E2PROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失｡CPLD又可分为在编程器上编程和在系统编程两类｡FPGA大部分是基于SRAM编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程数据重新写入SRAM中｡其优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置｡
5、CPLD保密性好,FPGA保密性差｡
6、一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显｡
7、FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现｡
8、CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FP GA更适合于完成时序逻辑｡换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构｡
9、CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性｡