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FPGA,简单的说就像工地里的民工，可以做重复性多，但比较简单的工作，例如要不停的处理一个事件，用CPU处理会需要很多周期，用FPGA处理就方便多了。还有实时性要求高的地方，有些信号要求在一定时间内完成，用CPU处理可能达不到实时性的要求，用FPGA非常适合，几乎可以满足你的时间需要。但目前很多FPGA都内嵌ARM处理器，一般内嵌的有Cortex-M1和Cortex-M3处理器，这些内嵌的处理可以很方便的访问FPGA资源。一般通常的使用就是用软核CPU或内嵌CPU做算法类的处理，而FPGA资源完成逻辑和时序类和实时类的工作。再简单的使用就是内部互联，有时软件工程师和硬件工程师是并行进行的，这时可能内部互联不可预知，频繁改动PCB势必影响工期，这时用FPGA非常方便，无论电路如何改动，只需重新编程，就可完成你的任务。其实现在FPGA已经非常广泛的使用了，从声卡，主板，工控板，军工，工业，民用产品都能见到FPGA的身影。
目前比较用影响的FPGA有XILINX，ALTERA，Lattice，Actel，CYPRESS，这几家FPGA厂商，唯独Actel是FLASH的，其它都是基于找查表RAM结构的工艺，FLASH工艺的FPGA是上电不需要配置的，而基于RAM查找表的FPGA上电是要配置的，所以一般的FPGA都配有一片配置芯片。有配置芯片的缺点就是你的配置文件很容易被别人在配置芯片上用探针来获取配置内容。虽然不能反编译成原理图，但克隆一个和你一样的FPGA是很容易的。Actel号称是ProASIC,ASIC是专用集成电路的缩写，所以ProASIC即有FPGA的特性也具有ASIC的特性，速度快，容量大，稳定性好，安全性高。Actel的FPGA所有系列都不需要外部配置芯片（其余的公司也有无需配置芯片的产品），ACTEL的产品内部晶体受7层金属保护，可以很好的抵制入侵性的攻击。
固件免疫，当大气层产生的高能量中子冲击一个 SRAM FPGA 的配置单元时，常常会出现固件错误（Firm Error）。碰撞的能量可以改变配置单元的状态，因而会以不可预测的方式改变其逻辑、布线（routing）或 I/O行为。此外，阿尔法粒子也会导致辐射引发的固件错误。阿尔法辐射若要引起软错误或固件错误，其放射源必需非常靠近受影响的电路。阿尔法源应当位于封装制模（package molding）混合物中或芯片本身内。通过越来越多地使用低阿尔法（low-alpha）制模混合物，可以帮助减少阿尔法引发的固件错误，但却不能完全消除。
固件错误在 SRAM FPGA 中是不可避免的，它可能会导致系统彻底失效。但基于Flash 的FPGA 却不会产生固件错误。因为，它一旦被编程后，其 Flash 单元配置元素将不会被高能量中子改变，因此也就不受高能量中子的影响。所有 FPGA 器件的用户数据SRAM 都会出现可恢复错误或软错误。用户可以通过使用 FPGA Fabric 中内置的错误检测和校正（EDAC）电路来减少这些错误的产生。
以上只是我个人对FPGA的了解，其它的可以参考相关手册。 |
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