FPGA
FPGA 的全称是 Field Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列。它是在 PAL（可编程阵列逻辑）、GAL（通用阵列逻辑）等可编程器件的基础上进一步发展的产物，最早是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，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。简单来说，FPGA 就是一个可以通过编程来改变内部结构的芯片。
FPGA 的特点
相比于单片机、CPU 等集成电路芯片，FPGA 拥有效率更高、功耗更低的特点，但是易于开发程度远远不如单片机、 CPU。
在数字芯片设计领域，FPGA 虽然相比 ASIC 具有更短的开发周期与开发难度，但是其存在着成本过高、性能较差并且在资源的利用率上远不及 ASIC 等问题，不能真正的替代 ASIC。
FPGA 工作原理
从 FPGA 开发流程来看，首先需要通过编程（设计硬件描述语言），经过 EDA 工具编译、综合、布局布线成后转换为可烧录的文件，最终加载到 FPGA 器件中去，改变 FPGA 内部的连线，最终完成所实现的功能。
目前主流的 FPGA 芯片是基于 SRAM 工艺的查找表结构，FPGA 的基本结构包括可编程输入输出单元，可配置逻辑块，数字时钟管理模块，嵌入式块 RAM，布线资源，内嵌专用硬核，底层内嵌功能单元。
这样的架构带来了两个特点：
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无需指令
FPGA 每个逻辑单元的功能在重编程（烧写）时就已经确定，不需要指令。
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无需仲裁与共享内存
对于保存状态的需求，FPGA 中的寄存器和片上内存（BRAM）是属于各自的控制逻辑的，无需不必要的仲裁和缓存。
对于通信的需求，FPGA 每个逻辑单元与周围逻辑单元的连接在重编程（烧写）时就已经确定，并不需要通过共享内存来通信。
FPGA 应用场景
通信领域
过去几年的时间里，FPGA 在网络和电信系统开发中的角色得到了很大的扩展，不再是仅仅用于集成电路板上不同元器件之间的桥接逻辑。基于 FPGA 的解决方案既提供了专用芯片解决方案所具有的功能、性能和灵活性，同时又降低了开发成本。随着 FPGA 器件成本不断降低以及密度/性能的不断提高，今天的 FPGA 已经可以覆盖从最低端的 DSLAM 和以太网交换机直到最高端的核心路由器和 WDM 设备。
汽车电子
FPGA 的出现给汽车产品和汽车电子技术带来了革命性的变化，世界汽车工业的 FPGA 用量激增，由从前单片 FPGA 处理器发展成多 FPGA 处理器，或 FPGA 阵列的高速处理器。基于 FPGA 的汽车电子产品能够满足未来的汽车发展的需要，并且在多 种车型并存的时代里，由以 FPGA 为核心所构建的通用硬件平台，可以通过不同的软件加载的方式来实现这种兼容。伴随着未来汽车电子技术的不断发展，FPGA的速度将会不断提高。
消费电子
消费电子在 FPGA 产品的各种应用中销售额的增长率是非常可观的，成本、功耗和体积的优化进一步促进了 FPGA 技术在消费电子领域的发展，其中平板电视、汽车电子和各类便携式产品尤为引人注目。针对数字显示、机顶盒以及无线路由器等应用而优化的这些小封装器件满足了业界对更小器件封装尺寸的需求，为对成本极为敏感的消费电子设计提供了更好的支持。
工业控制
工业市场对于半导体行业来说，一直是个略显平淡但却稳定增长的市场。与消费类产品带给人们的惊险刺激相比，工业市场显得更加可靠，尤其是在当前这样严峻的市场环境下，它让半导体业的人们感到些许温暖。对于 FPGA 这类特殊的强大的器件来说，工业市场的稳定发展也给它带来了巨大发展契机。