FPGA到底是什么

做FPGA设计这么久，每次给别人介绍的时候，总是感觉讲的不够深刻，惭愧惭愧惭愧。

这次，我就FPGA的硬件属性来展开，简单写写，与大家分享。

我的许多朋友都是经验丰富的算法工程师、嵌入式工程师，但他们都是数学、MCU背景，对数学公式和嵌入式了解的比较多，因此对于FPGA是什么以及FPGA能做什么只有一个模糊的概念。每次我说你的算法设计的好，我FPGA就能给你高效的实现，他们总是不信，你怎么就能高效了，为什么高效，你还能比现在的人工智能芯片厉害？留给了我一堆巴拉巴拉解释，我们总是喜欢刨根问底，如果问急了，他们会说“你可以通过配置FPGA让它做不同的事情”诸如此类的话，但他们真的不是很清楚FPGA里面有什么，或者如何在设计中使用FPGA这一高级产品。

事实上，MCU对有些任务来说是很适合的，但对某些控制与复杂计算来说可能做的并不是特别好。举例来说，当需要并行执行大量计算任务时，FPGA可能会让你喜出望外。

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FPGA的基本结构有：
LUT(Look-Up-Table)：查找表，用于逻辑操作；通常输入n个LUT，需要2ⁿ个存储单元，常见的为4输入查找表结构。LUT可以用来计算但也可以当做存储器来用。
FF(Flip Flop) :触发器，存储LUT操作的结果，包含时钟控制等，可以控制输出数据时钟周期。
wire:总线连接
I/O:数据通过I/O将FPGA与其他设备通信
DSP:算法计算逻辑单元࿰