科技名词

现场可编程门阵列

field programmable gate array，FPGA

定义：由可编程逻辑资源、可编程互连资源、可编程输入输出资源组成的超大规模可编程逻辑器件。主要用于实现以状态机为主要特征的时序逻辑电路。

学科：计算机科学技术_计算机硬件_计算机逻辑部件

相关名词：逻辑部件 大数据 定点

【延伸阅读】

现场可编程门阵列（FPGA）是在可编程阵列逻辑（PAL）、通用阵列逻辑（GAL）等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

从字面上来看，可将现场可编程门阵列分成三部分来理解。

门阵列：FPGA由大量的逻辑门阵列组成。逻辑门是数字电路最基本的组成单元。利用这些逻辑门可以实现各种各样不同的逻辑功能。

可编程：即硬件可编程。我们熟知的CPU（中央处理器）编程是对寄存器的配置进行修改，并不能改变它的逻辑功能。例如，不可能通过编程将一个网络交换芯片变成一个视频处理芯片。但是，FPGA便可以实现对逻辑门阵列进行重复编程，从逻辑层面上任意改变自己的硬件结构。因此，FPGA可以通过编程变成一个视频处理芯片，当然也可以变成一个网络交换芯片。

现场：指不需要把芯片拆下来，送回厂家完成编程，在现场就可以改变其逻辑功能。

FPGA的核心思想是将某种计算架构用硬件来实现，然后将数据输入系统并完成计算。从实现原理上看，CPU是将数据固定在架构上，然后用指令来处理这些数据。数据是固定的，流动的是指令。而FPGA是将指令固定在架构上，然后在架构上运行数据流。指令是固定的，数据是流动的。所以FPGA很擅长处理高速的数据流。

随着大数据技术的发展和5G时代的到来，数据量爆炸增长，FPGA处理数据的方式将会使得它的应用场景越来越广泛。