fpga器件具有高密度、高速率、系列化、标准化、小型化、多功能、低功耗、低成本,设计灵活方便,可无限次反复编程,并可现场模拟调试验证等特点。 fpga由可编程逻辑块(clb)、输入/输出模块(iob)及可编程互连资源(pir)等三种可编程电路和一个sram结构的配置存储单元组成。clb是实现逻辑功能的基本单元,它们通常规则地排列成一个阵列,散布于整个芯片中;可编程输入/输出模块(iob)主要完成芯片上的逻辑与外部引脚的接口,它通常排列在芯片的四周;可编程互连资源(ir)包括各种长度的连线线段和一些可编程连接开关,它们将各个clb之间或clb与iob之间以及iob之间连接起来,构成特定功能的电路。
fpga的基本结构图
1.可编程逻辑块(clb)
clb主要由逻辑函数发生器、触发器、数据选择器等电路组成
2.输入/输出模块(iob)
iob主要由输入触发器、输入缓冲器和输出触发/锁存器、输出缓冲器组成,每个iob控制一个引脚,它们可被配置为输入、输出或双向i/o功能。
3.可编程互连资源(pir)
pir由许多金属线段构成,这些金属线段带有可编程开关,通过自动布线实现各种电路的连接。实现fpga内部的clb和clb之间、clb和iob之间的连接。
xc4000系列采用分段互连资源结构,按相对长度可分为单长线、双长线和长线等三种。
