fpga發明

❶ 三大FPGA晶元公司的主要產品系列和特點，求各位大蝦幫幫忙

Altera、Xilinx、Actel

Altera作為世界老牌可編程邏輯器件的廠家，是可編程邏輯器件的發明者，開發軟體MAX+PLUSII和QuartusII。Altera 的主流FPGA分為兩大類，一種側重低成本應用，容量中等，性能可以滿足一般的邏輯設計要求，如Cyclone，CycloneII；還有一種側重於高性能應用，容量大，性能能滿足各類高端應用，如Startix，StratixII等，用戶可以根據自己實際應用要求進行選擇。在性能可以滿足的情況下，優先選擇低成本器件。
* Cyclone（颶風）：Altera中等規模FPGA，2003年推出，0.13um工藝,1.5v內核供電，與Stratix結構類似，是一種低成本FPGA系列 ，是目前主流產品，其配置晶元也改用全新的產品。
簡評：Altera最成功的器件之一，性價比不錯，是一種適合中低端應用的通用FPGA，推薦使用。
* CycloneII：Cyclone的下一代產品，2005年開始推出，90nm工藝，1.2v內核供電，屬於低成本FPGA，性能和Cyclone相當，提供了硬體乘法器單元
簡評：剛剛推出的新一代低成本FPGA，目前市場零售還不容易買到，估計從2005年年底開始，將逐步取代Cyclone器件，成為Altera在中低FPGA市場中的主力產品。
* Stratix ：altera大規模高端FPGA,2002年中期推出，0.13um工藝，1.5v內核供電。集成硬體乘加器,晶元內部結構比Altera以前的產品有很大變化。
簡評：Startix晶元在2002年的推出，改變了Altera在FPGA市場上的被動局面。該晶元適合高端應用。 隨著2005年新一代StratixII器件的推出，將被StratixII逐漸取代。
* StratixII: Stratix的下一代產品，2004年中期推出，90nm工藝，1.2v內核供電，大容量高性能FPGA。
簡評：性能超越Stratix,是未來幾年中，Altera在高端FPGA市場中的主力產品。
*StrtratixV為altera目前的高端產品，採用28-nm工藝，提供了28G的收發器件，適合高端的FPGA產品開發

Xilinx是FPGA的發明者，擁有世界一半以上的市場，提供90%的高端65nmFPGA產品，開發軟體為ISE。Xilinx的主流FPGA分為兩大類，一種側重低成本應用，容量中等，性能可以滿足一般的邏輯設計要求，如Spartan系列；還有一種側重於高性能應用，容量大，性能能滿足各類高端應用，如Virtex系列，用戶可以根據自己實際應用要求進行選擇。 在性能可以滿足的情況下，優先選擇低成本器件。
* Spartan-3/3L: 新一代FPGA產品，結構與VirtexII類似，全球第一款90nm工藝FPGA，1.2v內核，於2003年開始陸續推出。
簡評：成本低廉，總體性能指標不是很優秀，適合低成本應用場合，是Xilinx未來幾年在低端FPGA市場上的主要產品，目前市場上中低容量型號很容易購買到，大容量相對少一些。
* Spartan-3E：基於Spartan-3/3L，對性能和成本進一步優化
* Spartan-6：xilinx最新推出的低成本FPGA
簡評：成本低廉，總體性能指標不是很優秀，適合低成本應用場合，是Xilinx未來幾年在低端FPGA市場上的主要產品，目前剛剛推出，很多型號還沒有大批量生產。
* Virtex-II:2002年推出，0.15um工藝，1.5v內核，大規模高端FPGA產品
* Virtex-II pro: 基於VirtexII的結構，內部集成CPU和高速介面的FPGA產品
* Virtex-4: xilinx最新一代高端FPGA產品，包含三個子系列：LX，SX，FX
簡評：各項指標比上一代VirtexII均有很大提高，獲得2005年EDN雜志最佳產品稱號，從2005年年底開始批量生產，將逐步取代VirtexII，VirtexII-Pro,是未來幾年Xilinx在高端FPGA市場中的最重要的產品，
* Virtex-5：65nm工藝的產品
* Virtex-6：最新的高性能FPGA產品，45nm
* Virtex-7：2011年推出的超高端FPGA產品。

Actel主要提供非易失性FPGA，產品主要基於反熔絲工藝和FLASH工藝，其產品主要用於軍用和宇航。Actel是美國軍方的合作夥伴，占據了美國90%以上航天航空的FPGA市場，在過去的十多年中，Actel反熔絲的FPGA已經成功地應用於 300多個太空計劃，這些應用足以證明Actel的FPGA在可靠性方面是毋庸置疑的。
反熔絲器件以軍用市場為主，未對民用市場開放，所以一直以來大家對Actel的印象都是若隱若現，直到2002年，其創新的基於Flash架構的FPGA的出現，從此揭開了Actel神秘的面紗，從此Actel逐漸走向了民用市場，被大家所認知。第一款Flash架構的FPGA是ProASIC，其等同於CPLD的單晶元特點以及超越於CPLD的低功耗和大容量特點贏得了開發工程師的好評，越來越多的人使用Flash架構的FPGA去替換原有的CPLD和SRAM的FPGA。
隨著社會需求的不斷改變，Actel也在不斷地改進FPGA的技術，不斷完善和豐富FPGA的功能和內部資源，在2005年Actel推出了第三代Flash架構的FPGA——ProASIC3/E，ProASIC3/E的成功推出預言著新的一場FPGA之間的「戰斗」即將拉開，ProASIC3/E系列是因應市場對全功能、低成本FPGA的強勁需求而設計的，主要面向消費、汽車及其它成本敏感的應用領域。以下是Actel的產品：
Fusion：業界首個帶有模擬功能的FPGA，集成了12位AD、Flash Memory、RTC等部件，使SoC成為了現實；
IGLOO：超低功耗的FPGA，具有獨特的Flash *Freeze的睡眠模式，在該模式下最低功耗可達5µW，並能保存RAM和寄存器的狀態；
IGLOO+：在IGLOO的基礎上對I/O進行了優化，提供超多的I/O口、支持斯密特觸發器輸入、熱插拔等特點；
ProASIC3L：不僅具有ProASIC3的高性能，而且具有低功耗的特性；
Nano：業界最低功耗的FPGA，最低靜態功耗可達2µW，具有3mm*3mm的超小封裝，0.46美金的超低起定價。
這些系列都屬於Actel第三代技術的Flash架構的FPGA，其不同的特點完全能夠滿足各種不同市場的需求，而且給用戶帶來了眾多的選擇和為提升用戶產品的競爭力帶來了意想不到的效果，進而Actel主推第三代的Flash器件自然而然地成為了令人屬目的新星，下面讓我們一起來共同了解Actel第三代Flash架構的FPGA激動人心的特點。

❷ 請高人解釋一下集成電路設計中 可編程邏輯器件設計（PLD）和現場可編程邏輯陣列設計（FPGA）和兩者的區別

CPLD（Complex Programmable Logic Device）是Complex PLD的簡稱,一種較PLD為復雜的邏輯元件。
CPLD是一種用戶根據各自需要而自行構造邏輯功能的數字集成電路。其基本設計方法是藉助集成開發軟體平台，用原理圖、硬體描述語言等方法，生成相應的目標文件，通過下載電纜（「在系統」編程）將代碼傳送到目標晶元中，實現設計的數字系統。

發展歷史及應用領域：
20世紀70年代，最早的可編程邏輯器件--PLD誕生了。其輸出結構是可編程的邏輯宏單元，因為它的硬體結構
設計可由軟體完成（相當於房子蓋好後人工設計局部室內結構），因而它的設計比純硬體的數字電路具有很強的靈活性，但其過於簡單的結構也使它們只能實現規模較小的電路。為彌補PLD只能設計小規模電路這一缺陷，20世紀80年代中期，推出了復雜可編程邏輯器件--CPLD。目前應用已深入網路、儀器儀表、汽車電子、數控機床、航天測控設備等方面。

器件特點：
它具有編程靈活、集成度高、設計開發周期短、適用范圍寬、開發工具先進、設計製造成本低、對設計者的硬體經驗要求低、標准產品無需測試、保密性強、價格大眾化等特點，可實現較大規模的電路設計，因此被廣泛應用於產品的原型設計和產品生產(一般在10,000件以下)之中。幾乎所有應用中小規模通用數字集成電路的場合均可應用CPLD器件。CPLD器件已成為電子產品不可缺少的組成部分，它的設計和應用成為電子工程師必備的一種技能。

如何使用：
CPLD是一種用戶根據各自需要而自行構造邏輯功能的數字集成電路。其基本設計方法是藉助集成開發軟體平台，用原理圖、硬體描述語言等方法，生成相應的目標文件，通過下載電纜（「在系統」編程）將代碼傳送到目標晶元中，實現設計的數字系統。

這里以搶答器為例講一下它的設計（裝修）過程，即晶元的設計流程。CPLD的工作大部分是在電腦上完成的。打開集成開發軟體(Altera公司 Max+pluxII)→畫原理圖、寫硬體描述語言（VHDL，Verilog）→編譯→給出邏輯電路的輸入激勵信號，進行模擬，查看邏輯輸出結果是否正確→進行管腳輸入、輸出鎖定（7128的64個輸入、輸出管腳可根據需要設定）→生成代碼→通過下載電纜將代碼傳送並存儲在CPLD晶元中。7128這塊晶元各管腳已引出，將數碼管、搶答開關、指示燈、蜂鳴器通過導線分別接到晶元板上，通電測試，當搶答開關按下，對應位的指示燈應當亮，答對以後，裁判給加分後，看此時數碼顯示加分結果是否正確，如發現有問題，可重新修改原理圖或硬體描述語言，完善設計。設計好後，如批量生產，可直接復制其他CPLD晶元，即寫入代碼即可。如果要對晶元進行其它設計，比如進行交通燈設計，要重新畫原理圖、或寫硬體描述語言，重復以上工作過程，完成設計。這種修改設計相當於將房屋進行了重新裝修，這種裝修對CPLD來說可進行上萬次。

FPGA是Field Programmable Gate Array的縮寫，即現場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路（ASIC）領域中的一種半定製電路而出現的，既解決了定製電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。

FPGA誕生於1985年，當時第一個FPGA採用2μm工藝，包含64個邏輯模塊和85000個晶體管，門數量不超過1000個，由名為Ross Freema所發明，當時他所創造的FPGA被認為是一個不切實際發明，他的同事Bill Carter曾說：「這種理念需要很多晶體管，並且那時晶體管是非常珍貴的東西。」，所以人們認為Ross的想法過於脫離現實。但是Ross預計：根據摩爾定律（每18個月晶體管密度翻一翻），晶體管肯定會越來越便宜，因此它就越來越常見。在短短的幾年內，正如Ross所預言的，出現了數十億美元的現場可編程門陣列（FPGA）市場。但是可惜的是，他無法享受這一派欣欣向榮的景象，在1989年Ross Freeman就與世長辭了，但是它的發明卻持續不斷地促進電子行業的進步與發展。

我們都知道構成數字邏輯系統最基本的單元是與門、或門、非門等，而他們都是用三極體、二極體和電阻等元件構成，然後與門、或門、非門又構成了各種觸發器，實現狀態記憶，FPGA屬於數字邏輯電路的一種，同樣由這些最基本的元件構成。一個FPGA可以將上億個門電路組合在一起，集成在一個晶元內，打破以往需要用龐大分立門電路元器件搭建的歷史，不僅電路面積、成本大大減小，而且可靠性得到了大幅度的提升。

一般的FPGA內部是由最小的物理邏輯單位LE、布線網路、輸入輸出模塊以及片內外設組成，所謂的最小物理邏輯單元是指用戶無法修改的、固定的最小的單元，我們只能將這些單元通過互聯線將其連接起來，然後實現用戶特定的功能。一個LE由觸發器、LUT以及控制邏輯組成，可以實現組合邏輯和時序邏輯；隨著FPGA集成度的不斷增加，其內部的片內外設也越來越多，內部可集成SRAM、Flash、AD、RTC等外設，真正實現單晶元解決整個系統功能的目的。所以我們所理解的FPGA最底層是一些實實在在的門電路構成，然後由門電路構成最小的物理邏輯單元，然後通過布線層將這些最小物理邏輯單元連接成用戶需要的特定功能，我們所需要控制的是布線層之間的互連開關，這也是我們編程的對象，通過這些開關來改變功能。

當今的FGPA按工藝分主要有SRAM工藝和Flash工藝（工藝是針對它們的編程開關來說的）兩類，SRAM工藝的FPGA最大的特點是掉電數據會丟失，無法保存，所以它們的系統除了一個FPGA以外，外部還需要增加一個配置晶元用於保存編程數據，每次上電的時候都需要從這個配置晶元將配置數據流載入到FPGA，然後才能正常的運行；但是Flash架構的FPGA掉電不會丟失數據，無需配置晶元，上電即可運行，它的特點非常類似ASIC，但是又比ASIC更加的靈活，可以重復編程。在一些小規模的公司或者產品量不是很大的時候往往更傾向於用FPGA來取代ASIC，不僅能夠降低風險，而且能夠降低成本。

1.2 為什麼要學習FPGA？

FPGA從誕生以來，經歷了從配角到主角的過程，從初期開發應用到限量生產應用再到大批量生產應用的發展歷程。從技術上來說，最初只是邏輯器件，現在強調平台概念，加入數字信號處理、嵌入式處理、高速串列和其他高端技術，從而被應用到更多的領域，正因為其飛速的發展，讓更多學FPGA的人看到了希望，其廣闊的前景正是我們選擇的原因之一。

1． 廣闊的發展前景

據市場調研公司Gartner Dataquest預測，2010年FPGA和其它可編程邏輯器件(PLD)市場將從2005年的32億美元增長到67億美元，未來還將有不斷往上增長的趨勢。FPGA及PLD產業發展的最大機遇是替代ASIC和專用標准產品(ASSP)，由ASIC和ASSP構成的數字邏輯市場規模大約為350億美元。由於用戶可以迅速對PLD進行編程，按照需求實現特殊功能，與ASIC和ASSP相比，PLD在靈活性、開發成本以及產品及時面市方面更具優勢，所以未來FPGA將會是一個非常有前景的行業。

FPGA由於其結構的特殊性，可以重復編程，開發周期較短，越來越受人們的青睞，它的特點也更接近ASIC，ASIC比FPGA最大的優勢是低成本，但是FPGA的價格現在也是越來越低，例如：Actel的Nano系列更是打破了FPGA的價格屏障，提供超過50種低於1美金的FPGA，在一定程度上已經可以與ASIC相抗衡。

根據當前發展的趨勢，未來的FPGA勢必將會取代一部分ASIC的市場，雖然根據摩爾定律(Moore』s Law)：每18至24個月能在相同的單位面積內多擠入一倍的晶體管數，這意味著電路成本每18至24個月就可以減半，但這只是指裸晶(Die)的成本，並不表示整個晶元的成本減半，這是由於晶圓製造更前端的掩膜(Mask)成本、晶圓製造更後端的封裝(也稱為：構裝、包裝)成本、人力成本等都不會隨摩爾定律而變化，反而晶元的成本有上升的趨勢，所以過去許多中、小用量的晶元無法用先進的工藝來生產，對此不是持續使用舊工藝來生產，就是必須改用FPGA晶元來生產……

因此，未來的趨勢告訴我們，FPGA將成為21世紀最重要的高科技產業之一，特別是國內的FPGA市場，更是一個「未開墾的處女地」，抓住現在的機遇意味著為我們將來的產品提供更多的競爭力。

2． 提供更多就業機會
雖然FPGA市場的廣闊，但是FPGA的技術人員是極度地缺乏，其原因是還未得到高校的重視，很多學校都未開FPGA的課程，導致學生畢業後連什麼是FPGA，什麼是Verilog都不知道，失去了很多就業的機會。我們公司(廣州單片機發展有限公司)這三年來跑遍了全國22個城市，每次宣講會場里場外都站滿了人，每個學生都渴望尋找一份好工作的心情由此可見一斑，但通過考試發現懂FPGA和Verilog的學生卻寥寥無幾，盡管我們每年都對招聘FPGA人才寄予了很大的希望，但每次都失望而歸，深深地體會到招聘FPGA開發工程師困難重重。

由此可見在應屆畢業生中熟練掌握FPGA的學生屬於稀缺資源，然而企業為培養FPGA開發工程師無不付出沉重的代價，所以對於在校電類專業的學生來說，這就是打造個人差異化競爭力的機會，事實上只要掌握FPGA就能夠找到一份薪水更好的工作。我們公司每次在考核員工時往往都會特別關注這些「特殊員工」的情況，一般來說這些員工的工作都會比其它崗位高500元，這就是學習FPGA的優勢，但是很多人不曾完全意識到掌握FPGA技術的重要性。

當前受金融危機的影響，對學生的就業更是巨大的考驗，據教育部的統計，2008年，全國普通高校畢業生達559萬人，比2007年增加64萬人，2009年高校畢業生規模達到611萬人，比2008年增加52萬人，如此多的大學生面臨著就業的問題，如果不具備一定的技能，將會淹沒在大學生的潮流之中而找不到理想的工作，而學習FPGA可以幫助學生多一技之長，大大提高就業的機會。

3．具有更大的技術擴展空間
我們都知道，以前IC半導體產業一直是國內比較薄弱的產業，與國外的發展步伐相比還差甚遠，我們所用的IC大部分都來自歐美地區，國內擁有自主產品的IC技術不多，多半需要引進國外先進的IC設計技術，但是自2000年以來，中國大陸的IC設計企業如雨後春筍般迅速涌現，企業數量5年增加了4倍多，2005年已經達到500多家，銷售收入過億元人民幣的設計企業達到17家，其中兩家超過5億元。概括地講，中國的IC設計公司可以分為四類，第一類是國有IC設計公司，一般是承擔政府研發任務的研究所轉制後設立；第二類是由系統廠商的設計部門獨立出來的IC設計公司；第三類是民營IC設計公司，以海歸型為主；最後一類是外資IC設計公司。

所以IC設計也是未來發展的一個重點方向，將會是國家大力扶持的產業之一，而IC的設計人員所必須掌握的是FPGA的技術，在晶元流片之前都是通過FPGA來進行前期的設計驗證，用的語言也是FPGA的設計語言，只是在後端的設計中才用到IC設計的特定技術，所以IC設計人員必定是懂得FPGA設計的人，掌握FPGA的技術是通往IC設計殿堂的必經之路，學習FPGA有助於給我們更大的技術擴展空間。

1.3 怎樣學FPGA？
既然FPGA對我們如此的重要，那對於初學者的我們又應該如何去學呢？學習一樣知識應該有好的老師教導，我們才能更快的掌握，可惜的是大部分的學校未開相關的課程，也缺少相關專業的老師，我們如何能夠找到一個捷徑或方法幫助我們學會這么極具競爭力的技術，讓我們通向成功的殿堂呢？筆者覺得應該需要有步驟，有目的、循序漸進地掌握相關的技術，我們公司從原來的1人的FPGA團隊，發展到如今30人左右的FPGA團隊，有著一些成長的經歷和經驗，也希望在此能與大家一起分享。

1． 掌握FPGA編程語言
在學習一門技術之前我們往往從它的編程語言開始，就如學習單片機一樣，我們從C語言開始，掌握了C語言，開發單片機就不是什麼難事了。學習FPGA也是如此，FPGA的編程語言有兩種：VHDL和Verilog，這兩種都適合用於FPGA的編程，VHDL比Veirlog早出現，由美國的軍方組織開發，在1987年成為了IEEE的標准；Verilog則是由民間一家普通的公司私有財產轉化而來，基於其優越性，在1995成為了IEEE標准。VHDL在歐地區應用的較為廣泛，而Verilog在中國、美國、日本、台灣等地應用較為廣泛，筆者比較推崇的是Verilog，因為它非常易於學習，很類似於C語言，如果具有C語言基礎的人，只需要花很少的時間便能掌握Verilog，而VHDL較為抽象，學習需要一段較長的時間。

如果是學生，學習Verilog最好的時期是在大學二年級，與數字電路同步學習，不僅能夠理解數字電路實現的方式，更能通過FPGA將數字電路得以實現，筆者發現華中科技大學康華光教授主編的《電子技術基礎（數字部分）》非常好，可以說是一本與時俱進的教材，在其中介紹了Verilog語言，並且在每一章的最後一節都介紹了如何使用Verilog建模實現相關數字電路的內容，非常適合大二學習FPGA的學生，本書同樣以《電子技術基礎（數字部分）》為背景，並與該書進行配套同步，在它的基礎上進行了升華和改進，源於它而又高於它，所以也可以同步學習。大三、大四的學生還可以進一步將Verilog進行強化，學習北京航天航空大學的夏宇聞教授編寫的《Verilog數字系統設計教程（第二版）》可以比較全面地、詳細地掌握Verilog的基本語法，對大二學習的內容進一步的鞏固和強化。

如果是其他初學者，可以直接藉助《Verilog數字系統設計教程（第二版）》和本書即能對Verilog的語法進行全面的掌握。這是學習FPGA的第一步，也是必不可少的一步。

2． 一個易學易用的硬體平台是成功的一半
除了學習編程語言以外，更重要的是實踐，將自己設計的程序能夠在真正的FPGA里運行起來，這時我們需要一個硬體平台的支持，然後以前的FPGA硬體平台的價格讓很多的初學者望而卻步，上千元的價格並不是一般的初學者（特別是學生）能夠承受的，而且不易學習。針對這樣的現狀，也是為了回饋社會，幫助更多想學FPGA又沒有經濟能力的愛好者，廣州周立功單片機發展有限公司開發了一套低成本的FPGA開發套件，售價僅99元，即使是學生也是完全能夠承受得起，這款開發套件可以說是根本不賺錢，我們不僅要提供硬體電路，我們還得配套提供一系列教程資料。

過去的一年來，我們一共投入了4位開發工程師圍繞EasyFPGA030開展工作，翻譯全部開發工具軟體技術資料，先自己吃透然後再根據自己的理解、實踐和多次討論，將技術資料通俗化，並且錄制了第一個「Actel FPGA快速入門視頻教程」供初學者免費下載，便於初學者快速入門，當第一版做出來銷售1000套之後，才發現初學者的焊接經驗不足，於是又開始設計第二版，這就是目前大家在網站上見到的一體化EasyFPGA030開發學習板。為了能夠帶給大家最准備、最權威的知識，我們還請了國內第一個EDA創始人之一的夏宇聞教授給我們進行Veirlog的培訓，培訓完後我們製作一系列Veirlog視頻教程和PPT供初學者學習，同樣免費提供給大家。同時，我們和夏老師一起共同合作編寫了本書，目的是希望能夠以最快的速度幫助初學者入門，另外我們還有一個30人的團隊全面的提供FPGA的技術支持和售後服務，解決用戶的後顧之憂。

所以通過EasyFPGA030的平台學習，不僅節約了前期學習的成本，而且該套件詳實的資料使得非常的易用易學，對於初學者來說是一個不可多得的FPGA開發平台。

3． 技術進行鞏固和升華
對於初學者來說，有了一定基礎後，應該將其繼續的鞏固和升華，筆者認為競賽是學生進行驗證所學知識很好的舞台，不僅能夠鍛煉學生的動手能力，而且能夠發揮學生的創造力和想像力。

廣州周立功公司已經成功舉辦了兩屆「Actel杯全國大學生FPGA電子競賽」，參加的隊伍分別是100隊和300隊，每支隊伍都將免費獲得價值1480元的一套FPGA開發套件作為競賽的平台，競賽完後該套件無需退回，而且設置了最高5000元的獎金，這種舉措對公司來說只有投入，很難看到產出，但是我們還堅持做了，主要是想給學生提供施展才華的舞台，讓更多的人了解FPGA，學會FPGA，2009年我們又將啟動了第三屆競賽，將隊伍擴大到1000支，給更多的人提供機會，我們的目標就是要將創新教育實踐活動進行到底，培養出一批又一批適合企業發展的人才。

1.4 小結
綜上所述，我們只有了解了什麼是FPGA，為什麼要學習FPGA，怎麼學習FPGA後，我們才能非常有目的、有計劃的去掌握這門技術，我相信通過我們的共同努力，一定能夠培養出一批又一批優秀的FPGA人員。

❸ 關於FPGA的有關介紹

FPGA 是英文Field Programmable Gate Array 的縮寫，即現場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、CPLD等可編程器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路(ASIC) 領域中的一種半定製電路而出現的，既解決了定製電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。它是當今數字系統設計的主要硬體平台，其主要特點就是完全由用戶通過軟體進行配置和編程，從而完成某種特定的功能，且可以反復擦寫。在修改和升級時，不需額外地改變PCB 電路板，只是在計算機上修改和更新程序，使硬體設計工作成為軟體開發工作，縮短了系統設計的周期，提高了實現的靈活性並降低了成本，因此獲得了廣大硬體工程師的青睞。
1984 年，在矽谷工作的Bernie Vonderschmitt、Ross Freeman 和 Jim Barnett 共同構建了一個設想，他們夢想創立一家不同於一般的公司。他們希望創建一家在整個新領域內開發和推出先進技術的公司。並且，他們還希望以這種方式領導它：在這里工作的人們熱愛他們的工作、享受工作的樂趣，並對他們所從事的工作著迷。
創造性地推出了「無晶圓半導體」公司的概念。2009 年2 月18 日，Ross Freeman 因他的這項發明——現場可編程門陣列 (FPGA) 而榮登2009 美國發明家名人堂。Freeman 先生的發明是一塊全部由「開放式門」組成的計算機晶元，其專利號為 4,870,302。採用這種晶元，工程師可以根據需要進行編程，添加新的功能，滿足不斷發展的標准或規范要求，並可在設計的最後階段進行修改。
對PROM、EPROM、E2PROM 熟悉的人都知道這些可編程器件的可編程原理是通過加高壓或紫外線導致三極體或MOS 管內部的載流子密度發生變化，實現所謂的可編程，但是這些器件或只能實現單次可編程或編程狀態難以穩定。FPGA 則不同，它採用了邏輯單元陣列LCA(Logic Cell Array) 這樣一個新概念，內部包括可
配置邏輯模塊CLB(Configurable Logic Block)、輸出輸入模塊IOB(Input Output Block) 和內部連線(Interconnect)三個部分。
FPGA 的可編程實際上是改變了CLB 和IOB 的觸發器狀態，這樣，可以實現多次重復的編程由於FPGA 需要被反復燒寫，它實現組合邏輯的基本結構不可能像ASIC 那樣通過固定的與非門來完成，而只能採用一種易於反復配置的結構。查找表可以很好地滿足這一要求，目前主流FPGA 都採用了基於SRAM 工藝的查找表結構，也有一些軍品和宇航級FPGA 採用Flash 或者熔絲與反熔絲工藝的查找表結構。通過燒寫文件改變查找表內容的方法來實現對FPGA 的重復配置。
根據數字電路的基本知識可以知道，對於一個n 輸入的邏輯運算，不管是與或非運算還是異或運算等等，最多隻可能存在2n 種結果。所以如果事先將相應的結果存放於一個存貯單元，就相當於實現了與非門電路的功能。FPGA 的原理也是如此，它通過燒寫文件去配置查找表的內容，從而在相同的電路情況下實現了不同的邏輯功能。
查找表(Look-Up-Table) 簡稱為LUT，LUT 本質上就是一個RAM。目前FPGA 中多使用4 輸入的LUT，所以每一個LUT 可以看成一個有4 位地址線的 的RAM。 當用戶通過原理圖或HDL 語言描述了一個邏輯電路以後，PLD/FPGA 開發軟體會自動計算邏輯電路的所有可能結果，並把真值表( 即結果) 事先寫入RAM，這樣，
每輸入一個信號進行邏輯運算就等於輸入一個地址進行查表，找出地址對應的內容，然後輸出即可。
從表中可以看到，LUT 具有和邏輯電路相同的功能。實際上，LUT 具有更快的執行速度和更大的規模。由於基於LUT 的FPGA 具有很高的集成度，其器件密度從數萬門到數千萬門不等，可以完成極其復雜的時序與邏輯組合邏輯電路功能，所以適用於高速、高密度的高端數字邏輯電路設計領域。其組成部分主要有可編
程輸入/ 輸出單元、基本可編程邏輯單元、內嵌SRAM、豐富的布線資源、底層嵌入功能單元、內嵌專用單元等，主要設計和生產廠家有賽靈思、Altera、Lattice、Actel、Atmel 和QuickLogic 等公司，其中最大的是美國賽靈
思公司，佔有可編程市場50% 以上的市場份額，比其他所有競爭對手市場份額的總和還多。
FPGA 是由存放在片內RAM 中的程序來設置其工作狀態的，因此，工作時需要對片內的RAM 進行編程。用戶可以根據不同的配置模式，採用不同的編程方式。加電時，FPGA 晶元將EPROM 中數據讀入片內編程RAM 中，配置完成後，FPGA 進入工作狀態。掉電後，FPGA 恢復成白片，內部邏輯關系消失，因此，FPGA 能夠反復使用。FPGA 的編程無須專用的FPGA 編程器，只須用通用的EPROM、PROM 編程器即可。這樣，同一片FPGA，不同的編程數據，可以產生不同的電路功能。
因此，FPGA 的使用非常靈活。如前所述，FPGA 是由存放在片內的RAM 來設置其工作狀態的，因此工作時需要對片內RAM 進行編程。用戶可根據不同的配置模式，採用不同的編程方式。Xilinx FPGA 的常用配置模式有5 類：主串模式、從串模式、elect MAP 模式、Desktop 配置和直接SPI 配置。
目前，FPGA 市場佔有率最高的兩大公司賽靈思公司和Altera 生產的FPGA 都是基於SRAM 工藝的，需要在使用時外接一個片外存儲器以保存程序。上電時，FPGA 將外部存儲器中的數據讀入片內RAM，完成配置後，進入工作狀態；掉電後FPGA 恢復為白片，內部邏輯消失。這樣FPGA 不僅能反復使用，還無需專門的FPGA編程器，只需通用的EPROM、PROM 編程器即可。Actel、QuickLogic 等公司還提供反熔絲技術的FPGA，具有抗輻射、耐高低溫、低功耗和速度快等優點，在軍品和航空航天領域中應用較多，但這種FPGA 不能重復擦寫，開發初期比較麻煩，費用也比較昂貴。Lattice 是ISP 技術的發明者，在小規模PLD 應用上有一定的特色。早期的賽靈思公司產品一般不涉及軍品和宇航級市場，但目前已經有多款產品進入該類領域。
FPGA 晶元結構目前主流的FPGA 仍是基於查找表技術的，已經遠遠超出了先前版本的基本性能，並且整合了常用功能( 如RAM、時鍾管理和DSP) 的硬核(ASIC 型) 模塊。實際上每一個系列的FPGA 都有其相應的內部結構)，FPGA 晶元主要由6 部分完成，分別為：可編程輸入輸出單元、基本可編程邏輯單元、完整的時鍾管理、嵌入塊式RAM、豐富的布線資源、內嵌的底層功能單元和內嵌專用硬體模塊。

❹ 謝寧的國家專利

1. 謝寧，李未科，周淵平，「無線數據通信模擬方法」，發明專利，專利號：ZL 200410051639.9授權號：CN100492996C授權公告日 2009-5-7
2. 謝寧，莫武中，周淵平，「基於FPGA和DSP的無線通信模擬裝置」，發明專利，專利號：ZL 200610010871.7 授權號：CN100391173C 授權公告日2008-5-28
3. 謝寧，莫武中，周淵平，「一種多路無線通信模擬方法及其裝置」，發明專利，ZL 200610010870.2 授權號：CN100413267C 授權公告日2008-8-20
4. 謝寧，莫武中，周淵平，「基於FPGA和USB儲存裝置的無線通信模擬裝置」，發明專利，專利號：ZL 200610010872.1 授權號：CN100435158C 授權公告日 2008-11-19
5. 謝寧，莫武中，周淵平，「基於ARM和USB儲存裝置的無線通信模擬裝置」，發明專利，專利號：ZL 200610010873.6 授權號：CN100435529C授權公告日 2008-11-19
6. 謝寧，李未科，周淵平，「無線數據通信模擬裝置」，實用新型專利，專利號：ZL 200420088700.2 授權號：CN2753064Y 授權公告日2006-01-18
7. 謝寧，莫武中，周淵平，「一種多路無線通信模擬裝置」，實用新型專利，專利號：ZL 200620019492.X 授權號：CN2899308Y 授權公告日2007-5-9

❺ 華為公布「十大發明」評選成果，具體的成果是什麼樣的

看有些評論笑死人，黑來黑去老調重彈，不過還算實在，通信部分看不懂實在沒法黑呀！這說的是十大發明，你扯996做什麼？

要我說技術含量最高的是達芬奇架構、全光交叉、5G超級上行與MIMO，技術含量與商業價值息息相關，越是基礎越是值錢，也越是難以突破。

終端領域經過最近幾年的重壓投入，做出了許多創新，因為手機始終處於移動化浪潮下輿論的中心，一時間博得了眾多眼球，大家因此對超級快充、GPU turbo這些「黑科技」耳熟能詳，卻忘了華為的老本行一直在ICT領域，華為幾萬件專利，值得說的技術和創新太多了。

❻ eda 信號發生器

EDA技術的概念

EDA技術是在電子CAD技術基礎上發展起來的計算機軟體系統，是指以計算機為工作平台，融合了應用電子技術、計算機技術、信息處理及智能化技術的最新成果，進行電子產品的自動設計。

利用EDA工具，電子設計師可以從概念、演算法、協議等開始設計電子系統，大量工作可以通過計算機完成，並可以將電子產品從電路設計、性能分析到設計出IC版圖或PCB版圖的整個過程的計算機上自動處理完成。

現在對EDA的概念或范疇用得很寬。包括在機械、電子、通信、航空航天、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域，都有EDA的應用。目前EDA技術已在各大公司、企事業單位和科研教學部門廣泛使用。例如在飛機製造過程中，從設計、性能測試及特性分析直到飛行模擬，都可能涉及到EDA技術。本文所指的EDA技術，主要針對電子電路設計、PCB設計和IC設計。

EDA設計可分為系統級、電路級和物理實現級。

2 EDA常用軟體

EDA工具層出不窮，目前進入我國並具有廣泛影響的EDA軟體有：multiSIM7（原EWB的最新版本）、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。這些工具都有較強的功能，一般可用於幾個方面，例如很多軟體都可以進行電路設計與模擬，同進還可以進行PCB自動布局布線，可輸出多種網表文件與第三方軟體介面。

(下面是關於EDA的軟體介紹,有興趣的話,舊看看吧^^^)

下面按主要功能或主要應用場合，分為電路設計與模擬工具、PCB設計軟體、IC設計軟體、PLD設計工具及其它EDA軟體，進行簡單介紹。

2.1 電子電路設計與模擬工具

我們大家可能都用過試驗板或者其他的東西製作過一些電子製做來進行實踐。但是有的時候，我們會發現做出來的東西有很多的問題，事先並沒有想到，這樣一來就浪費了我們的很多時間和物資。而且增加了產品的開發周期和延續了產品的上市時間從而使產品失去市場競爭優勢。有沒有能夠不動用電烙鐵試驗板就能知道結果的方法呢？結論是有，這就是電路設計與模擬技術。

說到電子電路設計與模擬工具這項技術，就不能不提到美國，不能不提到他們的飛機設計為什麼有很高的效率。以前我國定型一個中型飛機的設計，從草案到詳細設計到風洞試驗再到最後出圖到實際投產，整個周期大概要10年。而美國是1年。為什麼會有這樣大的差距呢？因為美國在設計時大部分採用的是虛擬模擬技術，把多年積累的各項風洞實驗參數都輸入電腦，然後通過電腦編程編寫出一個虛擬環境的軟體，並且使它能夠自動套用相關公式和調用長期積累後輸入電腦的相關經驗參數。這樣一來，只要把飛機的外形計數據放入這個虛擬的風洞軟體中進行試驗，哪裡不合理有問題就改動那裡，直至最佳效果，效率自然高了，最後只要再在實際環境中測試幾次找找不足就可以定型了，從他們的波音747到F16都是採用的這種方法。空氣動力學方面的數據由資深專家提供，軟體開發商是IBM，飛行器設計工程師只需利用模擬軟體在計算機平台上進行各種模擬調試工作即可。同樣，他們其他的很多東西都是採用了這樣類似的方法，從大到小，從復雜到簡單，甚至包括設計傢具和作曲，只是具體軟體內容不同。其實，他們發明第一代計算機時就是這個目的（當初是為了高效率設計大炮和相關炮彈以及其他計算量大的設計）。

電子電路設計與模擬工具包括SPICE/PSPICE；multiSIM7；Matlab；SystemView；MMICAD LiveWire、Edison、Tina Pro Bright Spark等。下面簡單介紹前三個軟體。

①SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）：是由美國加州大學推出的電路分析模擬軟體，是20世紀80年代世界上應用最廣的電路設計軟體，1998年被定為美國國家標准。1984年，美國MicroSim公司推出了基於SPICE的微機版PSPICE（Personal-SPICE）。現在用得較多的是PSPICE6.2，可以說在同類產品中，它是功能最為強大的模擬和數字電路混合模擬EDA軟體，在國內普遍使用。最新推出了PSPICE9.1版本。它可以進行各種各樣的電路模擬、激勵建立、溫度與雜訊分析、模擬控制、波形輸出、數據輸出、並在同一窗口內同時顯示模擬與數字的模擬結果。無論對哪種器件哪些電路進行模擬，都可以得到精確的模擬結果，並可以自行建立元器件及元器件庫。

②multiSIM（EWB的最新版本）軟體：是Interactive Image Technologies Ltd在20世紀末推出的電路模擬軟體。其最新版本為multiSIM7，目前普遍使用的是multiSIM2001，相對於其它EDA軟體，它具有更加形象直觀的人機交互界面，特別是其儀器儀表庫中的各儀器儀表與操作真實實驗中的實際儀器儀表完全沒有兩樣，但它對模數電路的混合模擬功能卻毫不遜色，幾乎能夠100%地模擬出真實電路的結果，並且它在儀器儀表庫中還提供了萬用表、信號發生器、瓦特表、雙蹤示波器（對於multiSIM7還具有四蹤示波器）、波特儀（相當實際中的掃頻儀）、字信號發生器、邏輯分析儀、邏輯轉換儀、失真度分析儀、頻譜分析儀、網路分析儀和電壓表及電流表等儀器儀表。還提供了我們日常常見的各種建模精確的元器件，比如電阻、電容、電感、三極體、二極體、繼電器、可控硅、數碼管等等。模擬集成電路方面有各種運算放大器、其他常用集成電路。數字電路方面有74系列集成電路、4000系列集成電路、等等還支持自製元器件。MultiSIM7還具有I-V分析儀（相當於真實環境中的晶體管特性圖示儀）和Agilent信號發生器、Agilent萬用表、Agilent示波器和動態邏輯平筆等。同時它還能進行VHDL模擬和Verilog HDL模擬。

③MATLAB產品族：它們的一大特性是有眾多的面向具體應用的工具箱和模擬塊，包含了完整的函數集用來對圖像信號處理、控制系統設計、神經網路等特殊應用進行分析和設計。它具有數據採集、報告生成和MATLAB語言編程產生獨立C/C++代碼等功能。MATLAB產品族具有下列功能：數據分析；數值和符號計算、工程與科學繪圖；控制系統設計；數字圖像信號處理；財務工程；建模、模擬、原型開發；應用開發；圖形用戶界面設計等。MATLAB產品族被廣泛應用於信號與圖像處理、控制系統設計、通訊系統模擬等諸多領域。開放式的結構使MATLAB產品族很容易針對特定的需求進行擴充，從而在不斷深化對問題的認識同時，提高自身的競爭力。

2.2 PCB設計軟體

PCB（Printed-Circuit Board）設計軟體種類很多，如Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGraphices的Expedition PCB、Zuken CadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard（與LiveWire配套的PCB製作軟體包）、ultiBOARD7（與multiSIM2001配套的PCB製作軟體包）等等。

目前在我國用得最多當屬Protel，下面僅對此軟體作一介紹。

Protel是PROTEL（現為Altium）公司在20世紀80年代末推出的CAD工具，是PCB設計者的首選軟體。它較早在國內使用，普及率最高，在很多的大、中專院校的電路專業還專門開設Protel課程，幾乎所在的電路公司都要用到它。早期的Protel主要作為印刷板自動布線工具使用，其最新版本為Protel DXP，現在普遍使用的是Protel99SE，它是個完整的全方位電路設計系統，包含了電原理圖繪制、模擬電路與數字電路混合信號模擬、多層印刷電路板設計（包含印刷電路板自動布局布線），可編程邏輯器件設計、圖表生成、電路表格生成、支持宏操作等功能，並具有Client/Server（客戶/服務體系結構）， 同時還兼容一些其它設計軟體的文件格式，如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。使用多層印製線路板的自動布線，可實現高密度PCB的100%布通率。Protel軟體功能強大（同時具有電路模擬功能和PLD開發功能）、界面友好、使用方便，但它最具代表性的是電路設計和PCB設計。

2.3 IC設計軟體

IC設計工具很多，其中按市場所佔份額排行為Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。這三家都是ASIC設計領域相當有名的軟體供應商。其它公司的軟體相對來說使用者較少。中國華大公司也提供ASIC設計軟體（熊貓2000）；另外近來出名的Avanti公司，是原來在Cadence的幾個華人工程師創立的，他們的設計工具可以全面和Cadence公司的工具相抗衡，非常適用於深亞微米的IC設計。下面按用途對IC設計軟體作一些介紹。

①設計輸入工具

這是任何一種EDA軟體必須具備的基本功能。像Cadence的composer，viewlogic的viewdraw，硬體描述語言VHDL、Verilog HDL是主要設計語言，許多設計輸入工具都支持HDL（比如說multiSIM等）。另外像Active-HDL和其它的設計輸入方法，包括原理和狀態機輸入方法，設計FPGA/CPLD的工具大都可作為IC設計的輸入手段，如Xilinx、Altera等公司提供的開發工具Modelsim FPGA等。

②設計模擬工作

我們使用EDA工具的一個最大好處是可以驗證設計是否正確，幾乎每個公司的EDA產品都有模擬工具。Verilog-XL、NC-verilog用於Verilog模擬，Leapfrog用於VHDL模擬，Analog Artist用於模擬電路模擬。Viewlogic的模擬器有：viewsim門級電路模擬器，speedwaveVHDL模擬器，VCS-verilog模擬器。Mentor Graphics有其子公司Model Tech出品的VHDL和Verilog雙模擬器：Model Sim。Cadence、Synopsys用的是VSS（VHDL模擬器）。現在的趨勢是各大EDA公司都逐漸用HDL模擬器作為電路驗證的工具。

③綜合工具

綜合工具可以把HDL變成門級網表。這方面Synopsys工具佔有較大的優勢，它的Design Compile是作為一個綜合的工業標准，它還有另外一個產品叫Behavior Compiler，可以提供更高級的綜合。

另外最近美國又出了一個軟體叫Ambit，據說比Synopsys的軟體更有效，可以綜合50萬門的電路，速度更快。今年初Ambit被Cadence公司收購，為此Cadence放棄了它原來的綜合軟體Synergy。隨著FPGA設計的規模越來越大，各EDA公司又開發了用於FPGA設計的綜合軟體，比較有名的有：Synopsys的FPGA Express， Cadence的Synplity， Mentor的Leonardo，這三家的FPGA綜合軟體佔了市場的絕大部分。

④布局和布線

在IC設計的布局布線工具中，Cadence軟體是比較強的，它有很多產品，用於標准單元、門陣列已可實現交互布線。最有名的是Cadence spectra，它原來是用於PCB布線的，後來Cadence把它用來作IC的布線。其主要工具有：Cell3，Silicon Ensemble-標准單元布線器；Gate Ensemble-門陣列布線器；Design Planner-布局工具。其它各EDA軟體開發公司也提供各自的布局布線工具。

⑤物理驗證工具

物理驗證工具包括版圖設計工具、版圖驗證工具、版圖提取工具等等。這方面Cadence也是很強的，其Dracula、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者。

⑥模擬電路模擬器

前面講的模擬器主要是針對數字電路的，對於模擬電路的模擬工具，普遍使用SPICE，這是唯一的選擇。只不過是選擇不同公司的SPICE，像MiceoSim的PSPICE、Meta Soft的HSPICE等等。HSPICE現在被Avanti公司收購了。在眾多的SPICE中，HSPICE作為IC設計，其模型多，模擬的精度也高。

2.4 PLD設計工具

PLD（Programmable Logic Device）是一種由用戶根據需要而自行構造邏輯功能的數字集成電路。目前主要有兩大類型：CPLD（Complex PLD）和FPGA(Field Programmable Gate Array)。它們的基本設計方法是藉助於EDA軟體，用原理圖、狀態機、布爾表達式、硬體描述語言等方法，生成相應的目標文件，最後用編程器或下載電纜，由目標器件實現。生產PLD的廠家很多，但最有代表性的PLD廠家為Altera、Xilinx和Lattice公司。

PLD的開發工具一般由器件生產廠家提供，但隨著器件規模的不斷增加，軟體的復雜性也隨之提高，目前由專門的軟體公司與器件生產廠家使用，推出功能強大的設計軟體。下面介紹主要器件生產廠家和開發工具。

①ALTERA：20世紀90年代以後發展很快。主要產品有：MAX3000/7000、FELX6K/10K、APEX20K、ACEX1K、Stratix等。其開發工具-MAX+PLUS II是較成功的PLD開發平台，最新又推出了Quartus II開發軟體。Altera公司提供較多形式的設計輸入手段，綁定第三方VHDL綜合工具，如：綜合軟體FPGA Express、Leonard Spectrum，模擬軟體ModelSim。

②ILINX：FPGA的發明者。產品種類較全，主要有：XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、Spartan、Vertex等系列，其最大的Vertex-II Pro器件已達到800萬門。開發軟體為Foundation和ISE。通常來說，在歐洲用Xilinx的人多，在日本和亞太地區用ALTERA的人多，在美國則是平分秋色。全球PLD/FPGA產品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。可以講Altera和Xilinx共同決定了PLD技術的發展方向。

③Lattice-Vantis：Lattice是ISP（In-System Programmability）技術的發明者。ISP技術極大地促進了PLD產品的發展，與ALTERA和XILINX相比，其開發工具比Altera和Xilinx略遜一籌。中小規模PLD比較有特色，大規模PLD的競爭力還不夠強（Lattice沒有基於查找表技術的大規模FPGA），1999年推出可編程模擬器件，1999年收購Vantis（原AMD子公司），成為第三大可編程邏輯器件供應商。2001年12月收購Agere公司（原Lucent微電子部）的FPGA部門。主要產品有ispLSI2000/5000/8000，MACH4/5。

④ACTEL：反熔絲（一次性燒寫）PLD的領導者。由於反熔絲PLD抗輻射、耐高低溫、功耗低、速度快，所以在軍品和宇航級上有較大優勢。ALTERA和XILINX則一般不涉足軍品和宇航級市場。

⑤Quicklogic：專業PLD/FPGA公司，以一次性反熔絲工藝為主，在中國地區銷售量不大。

⑥Lucent：主要特點是有不少用於通訊領域的專用IP核，但PLD/FPGA不是Lucent的主要業務，在中國地區使用的人很少。

⑦ATMEL：中小規模PLD做得不錯。ATMEL也做了一些與Altera和Xilinx兼容的片子，但在品質上與原廠家還是有一些差距，在高可靠性產品中使用較少，多用在低端產品上。

⑧Clear Logic：生產與一些著名PLD/FPGA大公司兼容的晶元，這種晶元可將用戶的設計一次性固化，不可編程，批量生產時的成本較低。

⑨WSI：生產PSD（單片機可編程外圍晶元）產品。這是一種特殊的PLD，如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD、EPROM、Flash，並支持ISP（在線編程），集成度高，主要用於配合單片機工作。

順便提一下：PLD（可編程邏輯器件）是一種可以完全替代74系列及GAL、PLA的新型電路，只要有數字電路基礎，會使用計算機，就可以進行PLD的開發。PLD的在線編程能力和強大的開發軟體，使工程師可以幾天，甚至幾分鍾內就可完成以往幾周才能完成的工作，並可將數百萬門的復雜設計集成在一顆晶元內。PLD技術在發達國家已成為電子工程師必備的技術。

2.5 其它EDA軟體

①VHDL語言：超高速集成電路硬體描述語言（VHSIC Hardware Deseription Languagt，簡稱VHDL），是IEEE的一項標准設計語言。它源於美國國防部提出的超高速集成電路（Very High Speed Integrated Circuit，簡稱VHSIC）計劃，是ASIC設計和PLD設計的一種主要輸入工具。

②Veriolg HDL：是Verilog公司推出的硬體描述語言，在ASIC設計方面與VHDL語言平分秋色。

③其它EDA軟體如專門用於微波電路設計和電力載波工具、PCB製作和工藝流程式控制制等領域的工具，在此就不作介紹了。

3 EDA的應用

EDA在教學、科研、產品設計與製造等各方面都發揮著巨大的作用。在教學方面，幾乎所有理工科（特別是電子信息）類的高校都開設了EDA課程。主要是讓學生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL語言編寫規范、掌握邏輯綜合的理論和演算法、使用EDA工具進行電子電路課程的實驗驗證並從事簡單系統的設計。一般學習電路模擬工具（如multiSIM、PSPICE）和PLD開發工具（如Altera/Xilinx的器件結構及開發系統），為今後工作打下基礎。

科研方面主要利用電路模擬工具（multiSIM或PSPICE）進行電路設計與模擬；利用虛擬儀器進行產品測試；將CPLD/FPGA器件實際應用到儀器設備中；從事PCB設計和ASIC設計等。

在產品設計與製造方面，包括計算機模擬，產品開發中的EDA工具應用、系統級模擬及測試環境的模擬，生產流水線的EDA技術應用、產品測試等各個環節。如PCB的製作、電子設備的研製與生產、電路板的焊接、ASIC的製作過程等。

從應用領域來看，EDA技術已經滲透到各行各業，如上文所說，包括在機械、電子、通信、航空航航天、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域，都有EDA應用。另外，EDA軟體的功能日益強大，原來功能比較單一的軟體，現在增加了很多新用途。如AutoCAD軟體可用於機械及建築設計，也擴展到建築裝璜及各類效果圖、汽車和飛機的模型、電影特技等領域。

4 EDA技術的發展趨勢

從目前的EDA技術來看，其發展趨勢是政府重視、使用普及、應用廣泛、工具多樣、軟體功能強大。

中國EDA市場已漸趨成熟，不過大部分設計工程師面向的是PCB制板和小型ASIC領域，僅有小部分（約11%）的設計人員開發復雜的片上系統器件。為了與台灣和美國的設計工程師形成更有力的競爭，中國的設計隊伍有必要引進和學習一些最新的EDA技術。

在信息通信領域，要優先發展高速寬頻信息網、深亞微米集成電路、新型元器件、計算機及軟體技術、第三代移動通信技術、信息管理、信息安全技術，積極開拓以數字技術、網路技術為基礎的新一代信息產品，發展新興產業，培育新的經濟增長點。要大力推進製造業信息化，積極開展計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助工程（CAE）、計算機輔助工藝（CAPP）、計算機機輔助製造（CAM）、產品數據管理（PDM）、製造資源計劃（MRPII）及企業資源管理（ERP）等。有條件的企業可開展「網路製造」，便於合作設計、合作製造，參與國內和國際競爭。開展「數控化」工程和「數字化」工程。自動化儀表的技術發展趨勢的測試技術、控制技術與計算機技術、通信技術進一步融合，形成測量、控制、通信與計算機（M3C）結構。在ASIC和PLD設計方面，向超高速、高密度、低功耗、低電壓方面發展。

外設技術與EDA工程相結合的市場前景看好，如組合超大屏幕的相關連接，多屏幕技術也有所發展。

中國自1995年以來加速開發半導體產業，先後建立了幾所設計中心，推動系列設計活動以應對亞太地區其它EDA市場的競爭。

在EDA軟體開發方面，目前主要集中在美國。但各國也正在努力開發相應的工具。日本、韓國都有ASIC設計工具，但不對外開放。中國華大集成電路設計中心，也提供IC設計軟體，但性能不是很強。相信在不久的將來會有更多更好的設計工具在各地開花並結果。據最新統計顯示，中國和印度正在成為電子設計自動化領域發展最快的兩個市場，年夏合增長率分別達到了50%和30%。

EDA技術發展迅猛，完全可以用日新月異來描述。EDA技術的應用廣泛，現在已涉及到各行各業。EDA水平不斷提高，設計工具趨於完美的地步。EDA市場日趨成熟，但我國的研發水平仍很有限，尚需迎頭趕上。

❼ fpga常見品牌

altera
自二十年前發明世界上第一個可編程邏輯器件開始，Altera公司（NASDAQ：ALTR）秉承了創新的傳統，是世界上「可編程晶元系統」（SOPC）解決方案倡導者。Altera結合帶有軟體工具的可編程邏輯技術、知識產權（IP）和技術服務，在世界范圍內為14,000多個客戶提供高質量的可編程解決方案。我們新產品系列將可編程邏輯的內在優勢——靈活性、產品及時面市——和更高級性能以及集成化結合在一起，專為滿足當今大范圍的系統需求而開發設計。
xilinx
業內老大，第一塊FPGA的發明者。Xilinx是全球領先的可編程邏輯完整解決方案的供應商。Xilinx研發、製造並銷售范圍廣泛的高級集成電路、軟體設計工具以及作為預定義系統級功能的IP(Intellectual Property)核
lattice
萊迪思(Lattice)半導體公司提供業界最廣范圍的現場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)及其相關軟體,包括現場可編程系統晶元(FPSC)、復雜的可編程邏輯器件(CPLD),可編程混合信號產品(ispPAC )和可編程數字互連器件(ispGDX )

以我個人的經驗來看，現在ALTERA和XILINX在中國各占據半壁江山，其他品牌如ACTEL,lattice占據較少份額。ALTERA和XILINX因其強大，提供強大的配套工具，這兩個品牌的開發軟體都很強大，從我個人來講，感覺還是ALTERA的開發軟體簡單易用些，他的SOPC系統更好用。而XILINX因為其是業內老大，所以還是有一大批追隨者。而其他品牌也有其一些優勢，如ACTEL是基於FLASH,而不是傳統的基於SRAM的FPGA，但其大多工具用第三方，如綜合工具用的就是用Synplicity

❽ Xilinx 和 ALTRA哪家FPGA更好些

Xilinx是發明FPGA的公司，高端產品一直佔有領先地位，比如航天、軍隊，科研單位，以及一些大公司。

Altera屬於後來者，但其開發工具方面非常容易上手，而且其低成本晶元性價比很高，近幾年市場推廣很迅速，有後來居上的趨勢。

我個人認為不能直接說哪家公司的FPGA更好，其實兩家各有特色，比如：
雖然Xlinx的ISE大家都說不如Quartus方便，但它提供了很多軟體的無縫介面，比如Modelsim、synplify，這些軟體各有優勢。

而且對於FPGA晶元，只要做到能達到使用要求，比如速度、規模、埠、功耗等，其成本越低越好。兩家公司都有很多型號的FPGA供客戶選擇。

以我的了解，Xilinx的在高端應用方面占據優勢地位，而Altera的低功耗高性價比方面做得很出色