Field Programmable Gate Array: differenze tra le versioni

Versione delle 12:21, 27 apr 2010

Versione delle 13:11, 30 apr 2010

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I dispositivi '''FPGA''' ('''Field Programmable Gate Array''') sono dispositivi [[digitale (informatica)|digitali]] la cui funzionalità è programmabile via [[software]].

Sono elementi che presentano caratteristiche intermedie rispetto ai dispositivi [[Application specific integrated circuit|ASIC]] (''Application Specific Integrated Circuit'') da un lato e a quelli con architettura [[Programmable array logic|PAL]] (''Programmable Array Logic'') dall'altro. L'uso di tali componenti comporta alcuni vantaggi rispetto agli ASIC: si tratta infatti di dispositivi standard la cui funzionalità da implementare non viene impostata dal produttore che quindi può produrre su larga scala a basso prezzo. La loro genericità li rende adatti a un gran numero di applicazione come ''consumer'', comunicazioni, ''automotive'' eccetera. Essi sono programmati direttamente dall'utente finale, consentendo la diminuzione dei tempi di progettazione, di verifica mediante simulazioni e di prova sul campo dell'applicazione. Il grande vantaggio rispetto agli ASIC è che permettono di apportare eventuali modifiche o correggere errori semplicemente riprogrammando il dispositivo in qualsiasi momento. Per questo motivo sono utilizzati ampiamente nelle fasi di prototipizzazione, in quanto eventuali errori possono essere risolti semplicemente riconfigurando il dispositivo. L'ambiente di progettazione è anche più ''user-friendly'' e di relativamente facile acquisizione. Di contro, per applicazioni su grandi numeri (più di qualche migliaio di pezzi) sono antieconomici, perché il prezzo unitario del dispositivo è superiore a quello degli ASIC (che di converso hanno elevati costi di progettazione).

Il costo di tali dispositivi è oggi in rapida diminuzione: ciò li rende sempre di più una valida alternativa alla tecnologia [[standard cell]]. Usualmente vengono programmati con linguaggi come il [[Verilog]] o il [[VHDL]], ma non bisogna dimenticare la modalità "schematic-entry", che consente un approccio veloce e semplificato a tale tecnologia, e peraltro, di pari potenzialità. Molte case costruttrici (ad esempio Xilinx ed Altera) forniscono gratuitamente sistemi di sviluppo che supportano quasi tutta la loro gamma di prodotti.