FPGA供应商提供了丰富的器件与完善开发工具来应用到嵌入式系统设计中

随着消费电子、物联网等领域的不断发展，用户需求也越来越复杂和多样，因此我们在嵌入式系统设计中必须选择合适的处理器（SoC）系统，当然我们也需要考虑成本、功耗、性能、I/O资源等方面，但是随着实践案例的增多FPGA越来越成为嵌入式系统设计的主流选择。

Xilinx作为可编程逻辑器件（FPGA）的行业领导者提供了丰富的器件和简捷的开发工具，下面从以下几方面向大家介绍：

FPGA/SoC：最早我们都采用的是纯FPGA设计，利用FPGA的资源实现软核处理器比如Microblaze、Picoblaze等，现在Xilinx推出了Zynq SoC和Zynq UltraScale+ MPSoC系列，它们集成的是硬核处理器（双核ARM Cortex-A9 CPU或者Quad-A53+Dual-R5 GPU），这不仅带来了性能、功耗、性价比方面的改进，同时也减小的PCB尺寸；

功耗：Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC系列在之前纯FPGA器件的基础上的确进行了非常大的改进，它支持多种电源模式：Full-Power模式；Low-Power模式；Sleep模式，DRAM暂停；Power-Off模式，提供丰富灵活的电源管理方案，在性能和功耗两者之间灵活的切换；

模拟量处理：早在Virtex系列上就集成了ADC功能，但是这只限于监测器件内部的模拟量，比如电压、温度等。之后再7系列上集成了两个1Msamples/sec@12-bits ADC模块，支持内部和外部模拟量的采集，Zynq UltraScale+ RFSoC则集成了更高性能的ADCs/DACs模块：4Gsamples/sec@12 bits ADCs / 6.5Gsamples/sec@14 bits DACs，可应用于15G、雷达等领域。

安全方面：我们都知道FPGA的启动文件时比特流（bitstream）形式，Xilinx Zynq-7000 SoC和Zynq UltraScale+ MPSoC都支持加密的比特流，加载到处理器后进行安全解密启动。

开发工具：对于工程师来讲最重要的还是开发工具，好用的开发工具可以事半功倍。与Xilinx Zynq 7000系列同时推出的Vivado工具集成了丰富的功能：IP integrator（IPI）是一款图形化的IP设计插件；HLS（High Level Synthesis，高层次综合）支持工程师使用C/C++语言生成HDL功能代码。此外SDSoC则是一个完整的系统、软件和硬件设计工具，支持完全采用C/C++语言实现嵌入式系统软硬件功能开发，SDAccel则是一款基于OpenCL开发框架的设计工具。

由此可见FPGA/SoC供应商已经花费大量的精力来优化器件并且完善开发工具，使它们更易于应用到嵌入式系统设计中，同时我们的学习过程也会比过去更容易，在不远的将来FPGA/SoC将会获得更广泛的应用。