CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件)和FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)都是电子设计中常用的可编程逻辑器件,它们的主要异同点如下:
相似之处:
- 可编程性:两者都支持在芯片出厂后根据用户需求进行逻辑配置,实现特定的数字电路功能。
- 灵活性:都能够重新编程以适应不同的设计要求,无需重新制造硬件,节省了时间和成本。
不同之处:
结构与架构
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CPLD:
- 内部结构相对简单且固定,由宏单元阵列构成,每个宏单元包含一组固定的逻辑元素、乘积项选择矩阵以及触发器等元件。
- 通常具有较低的逻辑密度,适合实现小规模或中等规模的组合逻辑和时序逻辑。
- 布线资源较有限,互连结构更简单,延时特性较为均匀和可预测。
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FPGA:
- 内部结构更为复杂且灵活,主要由查找表(LUTs)、触发器、I/O块和丰富的布线资源组成。
- 集成度极高,能够提供数百万到上亿个逻辑门,适用于大规模、高复杂度的设计。
- 采用分布式互连矩阵,允许更加灵活和复杂的布线,但时序延迟受布局布线影响较大,需要通过综合和布局布线工具优化。