FPGA-uri (rețele de porți programabile)

O rețea de porți programabile în câmp (FPGA) este un circuit integrat programabil care permite utilizatorilor să implementeze configurații logice hardware personalizate, după fabricație. FPGA-urile pot fi configurate de către utilizator și sunt utilizate pe scară largă pentru efectuarea operațiilor logice și prelucrarea informațiilor, adesea în aplicații care necesită performanțe în timp real și viteze extrem de mari. Cu un nivel foarte ridicat de funcționalitate integrată, FPGA-urile pot înlocui microprocesoarele de uz general în sistemele în care operațiile cunoscute – cum ar fi primirea și prelucrarea datelor de la convertoare de date de mare viteză – trebuie executate rapid și prin modalități deterministe. Spre deosebire de cipurile cu funcții fixe, FPGA-urile sunt reprogramabile, ceea ce înseamnă că pot fi configurate de mai multe ori folosind limbaje de descriere hardware precum Verilog.

La baza unui FPGA se află blocuri logice configurabile (CLB), interconexiuni programabile, porți logice și flip-flop-uri, care sunt organizate într-o arhitectură flexibilă numită matrice de porți. Aceste componente acceptă crearea logicii complexe, procesarea semnalelor digitale și procesarea paralelă extinsă. De obicei, FPGA-urile necesită un dispozitiv de memorie extern – adesea memorie flash sau stocare numai pentru citire – pentru a păstra datele de configurare și a le reîncărca la fiecare pornire. Acest lucru le face deosebit de potrivite pentru telecomunicații, infrastructura centrelor de date și sistemele integrate avansate, unde atât performanța, cât și consumul redus de energie sunt esențiale.

FPGA-urile servesc drept platformă hardware definită prin software, permițând proiectanților să construiască o logică de procesare personalizată sau să accelereze funcții care depășesc posibilitățile unui microcontroler obișnuit. Flexibilitatea de reconfigurare face din FPGA-uri o tehnologie-cheie pentru prototipuri, modelele de produse aflate în schimbare și implementarea de soluții hardware în timp real.

DigiKey lucrează cu furnizori FPGA de top, inclusiv AMD (fost Xilinx), Intel (fost Altera), Lattice Semiconductor și Microchip Technology.