Was ist ein FPGA?

Ein FPGA (Akronym für Field Programmable Gate Array) ist ein integrierter Schaltkreis (IC) der Digitaltechnik, in welchen eine logische Schaltung geladen werden kann. Die Bezeichnung kann übersetzt werden als im Feld (also vor Ort, beim Kunden) programmierbare (Logik-)Gatter-Anordnung.

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Wie funktioniert ein FPGA?

Das Herzstück eines FPGA ist ein Array programmierbarer Logikblöcke (Bild 1a). Jeder dieser Logikblöcke enthält verschiedene Elemente, darunter eine Look-up-Tabelle (LUT), einen Multiplexer und ein Register, die sich für je nach Anforderungen gezielt konfigurieren (programmieren) lassen (Bild 2). Für was brauch man einen FPGA? Moderne FPGAs bieten heute mehrere Millionen programmierbare Logikzellen und ermöglichen äußerst komplexe Schaltungen. Einige FPGA Typen lassen sich sogar im laufenden Betrieb umprogrammieren. Im Gegensatz zu einer Anwendungslogik eines Mikroprozessors, arbeiten FPGAs programmierte Verknüpfungen parallel ab.