FPGA内部结构

FPGA的内部结构主要包含六大部分，分别是：可编程的输入输出IO口、可编程的逻辑单元、底层嵌入式功能单元、嵌入式块RAM、布线资源和硬核。以下是具体的介绍。

1 可编程的输入输出IO口：可以使用软件配置成不用的电气标准和物理特性，比如可以调整上下拉电阻、匹配电阻等特性，使用灵活。
2 可编程逻辑单元：是可编程逻辑的主体，可以根据设计灵活地改变内部连接与配置，从而完成不同的逻辑功能，FPGA一般都是基于SRAM工艺，可编程逻辑单元基本都是基于查找表LUT（Look-Up-Table）和一些寄存器（主要是D触发器）组成。
3 底层嵌入功能单元：指的是在FPGA内部集成的一些通用程度较高的嵌入式功能模块，比如锁相环、DSP等。
4 布线资源：链接FPGA的内部所有单元，在实际FPGA布局布线时，布局布线的好坏会对设计的功能产生直接的影响。
5 硬核：这一部分比较少用，因为硬核的功能比较单一，在实际开发中使用的不多。



（2）
补充说明：实际开发中可以从这四个方面认识FPGA的内部结构，分别是：可配置逻辑块（CLB)、输入输出块（IOB）、布线通道（Routing Channels ）、可编程开关（PSW）。

实际中，主要用CLB用来衡量FPGA的可使用资源数。

CLB主要包含查找表（LUT）和D触发器，分别组成FPGA的组合逻辑单元和时序单元，为数字电子系统设计做资源准备。

CLB在芯片内部以二维阵列的形式存在，这也是FPGA称之为现场可编程门阵列的原因。

CLB在实际生成数字电路的时候，使用布线资源进行连接，当需要输出或者是输入时，可以将CLB连接到输入输出模块。

FPGA内部结构