CPLD与FPGA的区别

CPLD和FPGA都是可编程逻辑器件。复杂可编程逻辑器件 (CPLD) 是一种用于创建数字电路的可编程逻辑器件。FPGA是现场可编程门阵列的缩写，也是一种用于构建数字电路的可编程逻辑器件。

阅读本文以了解更多关于CPLD和FPGA以及它们之间区别的信息。

什么是CPLD？

CPLD是复杂可编程逻辑器件的缩写。它是一种具有可编程逻辑阵列 (PLA) 和可编程互连的数字可编程逻辑器件。CPLD已被开发用于执行各种逻辑功能，并且经常用于数字电路中以处理数据处理、控制和通信。

在CPLD中，可编程互连将一个逻辑单元的输出连接到另一个逻辑单元的输入。互连可以设计成产生各种逻辑连接，从而创建复杂的逻辑功能。互连通常由连接逻辑单元输入和输出的可编程开关矩阵组成。

CPLD的优点之一是易于使用。因为CPLD通常具有指定的连接结构，所以它们的设计和实现速度比FPGA（现场可编程门阵列）更快。(Field Programmable Gate Arrays)。它们也比FPGA便宜，这使得它们成为低到中等复杂度系统的有吸引力的选择。

FPGA是现场可编程门阵列的缩写，是一种用于构建数字电路的可编程逻辑器件。FPGA由可编程逻辑块的网格构成，这些逻辑块可以连接起来执行复杂的逻辑任务。FPGA比CPLD具有更多逻辑块，因此更适合于实现更大更复杂的逻辑功能。

对于实现简单的逻辑运算，CPLD通常比FPGA更快、更节能。而FPGA在实现更大更复杂的逻辑运算时，具有更高的灵活性和性能以及可扩展性。此外，由于其更大的规模和更高的集成度，FPGA通常比CPLD更昂贵。

逻辑单元，也称为可配置逻辑块 (CLB)，是FPGA的基本构建块。CLB由查找表 (LUT)、触发器和可编程互连组成。LUT是一个内存块，可以设计成执行特定的逻辑功能。触发器存储逻辑功能的输出，可编程互连将一个CLB的输出连接到另一个CLB的输入。

FPGA通常具有大量可以配置成二维阵列或矩阵的CLB。FPGA的互连拓扑比CPLD的互连拓扑灵活得多，允许更复杂的设计。互连通常由可编程开关组成，这些开关可以设置为连接CLB的输入和输出。

下表突出显示了CPLD和FPGA的主要区别：

总而言之，FPGA包含更多数量的逻辑单元和更灵活的互连拓扑结构，使其更适合更大、更复杂的设计。它们提供更高的可重配置性，并且可以服务于更广泛的应用。但其更复杂的架构可能导致更长的设计时间、更高的成本和更高的功耗。

CPLD具有较少的逻辑单元，最适合简单的逻辑功能和较小的设计。它们具有更简单的架构和固定的互连结构，这可以缩短设计时间并降低成本。它们也功耗更低，更适合于小批量生产。

CPLD和FPGA的选择将取决于具体的设计需求、设计复杂性和项目资源。

Md. Sajid

更新于：2023年4月3日

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