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FPGA工作原理与简介
如前所述，FPGA是在PAL、GAL、EPLD、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为ASIC领域中的一种半定制电路而出现的，即解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路有限的缺点。
由于FPGA需要被反复烧写，它实现组合逻辑的基本结构不可能像ASIC那样通过固定的与非门来完成，而只能采用一种易于反复配置的结构。查找表可以很好地满足这一要求，目前主流FPGA都采用了基于SRAM工艺的查找表结构，也有一些军品和宇航级FPGA采用Flash或者熔丝与反熔丝工艺的查找表结构。通过烧写文件改变查找表内容的方法来实现对FPGA的重复配置。
根据数字电路的基本知识可以知道，对于一个n输入的逻辑运算，不管是与或非运算还是异或运算等等，最多只可能存在2n种结果。所以如果事先将相应的结果存放于一个存贮单元，就相当于实现了与非门电路的功能。FPGA的原理也是如此，它通过烧写文件去配置查找表的内容，从而在相同的电路情况下实现了不同的逻辑功能。
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HDMI简介
HDMI 是新一代的多媒体接口标准，英文全称是 High-Definition Multimedia Interface，即高清多媒体接口。它能够同时传输视频和音频，简化了设备的接口和连线；同时提供了更高的数据传输带宽，可以传输无压缩的数字音频及高分辨率视频信号。HDMI 1.0 版本于 2002 年发布，最高数据传输速度为 5Gbps；而2017 年发布的 HDMI 2.1 标准的理论带宽可达 48Gbps。HDMI 向下兼容 DVI，但是 DVI（数字视频接口）只能用来传输视频，而不能同时传输音频，这是两 者最主要的差别。
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同步时序逻辑是指表示状态的寄存器组的值只可能在唯一确定的触发条件发生时刻改变。只能由时钟的正跳沿或负跳沿触发的状态机就是一例。always @ (posedge clock) 就是一个同步时序逻辑的触发条件, 表示由该 always 控制的begin end块中寄存器变量重新赋值的情形只有可能在 clock 正跳沿发生。
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关于复位
数字电路中，电路通过复位来启动，复位犹如数字电路的“起搏器”，主要有下面三种方式：
- 无复位：天生就强壮着，上电就启动
- 异步复位：好心人路过，随便踢了一脚，起搏了，这完全没有心理准备，随时都有可能复活啊
- 同步复位：专业救援队，手按住胸口，不起博按住不放啊。直到听到“砰砰”声才离开，非常关键，必须要按住一会会
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FPGA 自上世纪 80 年代进入市场以来，就与通用 CPU、ASIC 乃至 GPU 竞争共存。FPGA 的低功耗、可编程、规格适中等特性，使其在市场中占据一席之地。本文分析了通信、HPC、数据中心等多个领域的现状，对市场、价格和竞品对比等方面进行了概要分析，并预测了 FPGA 未来的一些发展方向，对了解 FPGA 提供了很好的参考。
本文概要总结了 2019 年 9 月在斯坦福大学一次三小时讨论情况，其中汇聚了来自多家企业和研究机构的实践经验，包括 Zilog、Altera、Xilinx、Achronix、Intel、IBM、Stanford、MIT、伯克利、威斯康星大学、Technion、Fairchild、贝尔实验室、Bigstream、谷歌、DIGITAL（DEC ）、SUN，诺基亚、SRI、日立、Silicom、Maxeler Technologies、VMware、施乐 PARC、思科等。上述各家并不对本文内容承担任何责任，只是在某种程度上激发了作者们的思考，进而构成了 FPGA 的多维发展之路。
FPGA（现场可编程门阵列，Field-Programmable Gate Arrays) 自诞生以来，就与 ASIC 社区纠缠不清。上世纪 80 年代中期，Ross Freeman 及其同事从 Zilog 处购买了该项技术，初创了面向 ASIC 仿真和教育市场的 Xilinx 公司。Zilog 来自于埃克森美孚石油公司，其创立源自于上世纪 70 年代人们对石油将在 30 年内耗尽的担忧——尽管时至今日这一说法依然大行其道。几乎与此同时，以类似技术为核心的 Altera 成立。
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