Field Programmable Gate Array Là gì?

Field Programmable Gate Array FPGA là gì? Thông thường, việc tùy chỉnh đòi hỏi phải lựa chọn và sắp xếp một bộ sưu tập các cổng, thiết bị chuyển mạch và các kênh định tuyến. Lập trình thay đổi theo yêu cầu và tham vọng. Tuy nhiên, nó có thể cơ bản như một cổng logic đơn lẻ hoặc phức tạp như một số hành vi.

Vì nó có thể lập trình được, nó cho phép người dùng sử dụng cùng một thành phần phần cứng cho một số ứng dụng riêng biệt. Nó cũng cho phép thiết bị được sử dụng để phát triển các ý tưởng mới với chi phí ban đầu thấp.

Người dùng lập trình thủ công bằng ngôn ngữ lập trình như Verilog hoặc VHDL để xây dựng các chức năng phần cứng độc đáo phù hợp với yêu cầu của họ. Điều quan trọng cần lưu ý là Field Programmable Gate Array FPGA không phải là một công nghệ mới, mà thay vào đó, các công nghệ trước đó đã có hơn 40 năm được pha trộn và đưa vào.

Cấu hình Field Programmable Gate Array FPGA có thể được thực hiện từ xa, thường là sau khi thiết bị đã được đặt trong ứng dụng cuối cùng.

Hơn nữa, Field Programmable Gate Array FPGA có thể được cấu hình để thực hiện hoàn toàn các chức năng khác. Người dùng có thể sử dụng một nền tảng nhất định cho một nhiệm vụ ngày hôm nay và một cái gì đó hoàn toàn khác trong lần tiếp theo, tránh phải xây dựng lại.

Field Programmable Gate Array FPGA trước đây quá đắt đối với hầu hết các doanh nghiệp. Tuy nhiên, những tiến bộ gần đây đã giúp nhiều doanh nghiệp dễ tiếp cận hơn, điều này đã làm dấy lên sự nhiệt tình của các nhà đầu tư và nhà phát triển.

Nói rõ hơn, Field Programmable Gate Array FPGA là các thiết bị logic có thể lập trình được, kết hợp quyền tự do của phần mềm với hiệu suất phần cứng của mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng, hoặc ASIC. Kết quả là, một chip hiệu suất cao đáng kinh ngạc có thể được điều chỉnh cho các ứng dụng cụ thể được tạo ra.

Tương tự như vậy, tính toán hiệu suất cao là ứng dụng chính của Field Programmable Gate Array FPGA trong ngân hàng, hàng không vũ trụ, quân sự và viễn thông. Kỹ thuật này cũng được sử dụng trong đào Bitcoin và các loại tiền điện tử khác.

Field Programmable Gate Array FPGA cũng được sử dụng trong các ứng dụng từ đào tiền điện tử đến phân tích âm thanh. Field Programmable Gate Array FPGA dễ thích ứng hơn các mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng (ASIC), là những chip được phát triển cho một chức năng cụ thể và không thể được sử dụng lại.

Lợi ích chính của FPGA so với một CPU đa năng là khả năng tiết kiệm hơn về mức tiêu thụ điện năng, kích thước và hiệu suất. Khi số lượng tính toán tăng lên, mỗi yếu tố này ngày càng trở nên thiết yếu.

FPGA có khả năng thích ứng cao hơn đáng kể so với triển khai ASIC có dây cứng, cho phép người dùng thay đổi phần cứng mà không cần viết lại phần mềm vận hành nó.

Bên cạnh đó, để thực hiện các phép tính kỹ thuật số phức tạp, các FPGA hiện đại có nhiều cổng logic và khối RAM hơn.