10AX115H2F34E2SG FPGA Arria® 10 GX Family 1150000 Cells 20nm Technology 0,9V 1152-Pin FC-FBGA

Το CPLD είναι η συντομογραφία της σύνθετης προγραμματιζόμενης λογικής συσκευής, το FPGA είναι η συντομογραφία της διάταξης προγραμματιζόμενης πύλης πεδίου, η λειτουργία των δύο είναι βασικά η ίδια, αλλά η αρχή υλοποίησης είναι ελαφρώς διαφορετική, επομένως μερικές φορές μπορούμε να αγνοήσουμε τη διαφορά μεταξύ των δύο, συλλογικά αναφέρεται ως προγραμματιζόμενη λογική συσκευή ή CPLD/FPGA.Υπάρχουν αρκετές εταιρείες που παράγουν CPLD/FPG, οι τρεις μεγαλύτερες είναι η ALTERA, η XILINX και η LAT-TICE.Η συνάρτηση συνδυαστικής λογικής αποσύνθεσης CPLD είναι πολύ ισχυρή, μια μακροεντολή μπορεί να αποσυνθέσει μια ντουζίνα ή ακόμα και περισσότερες από 20-30 εισόδους συνδυαστικής λογικής.Ωστόσο, ένα LUT του FPGA μπορεί να χειριστεί μόνο τη συνδυαστική λογική 4 εισόδων, επομένως το CPLD είναι κατάλληλο για το σχεδιασμό σύνθετης συνδυαστικής λογικής όπως η αποκωδικοποίηση.Ωστόσο, η διαδικασία κατασκευής του FPGA καθορίζει ότι ο αριθμός των LUT και των ενεργοποιητών που περιέχονται στο τσιπ FPGA είναι πολύ μεγάλος, συχνά χιλιάδες χιλιάδες, το CPLD μπορεί γενικά να επιτύχει μόνο 512 λογικές μονάδες και αν η τιμή του τσιπ διαιρεθεί με τον αριθμό των λογικών μονάδες, το μέσο λογικό μοναδιαίο κόστος του FPGA είναι πολύ χαμηλότερο από αυτό του CPLD.Έτσι, εάν χρησιμοποιείται ένας μεγάλος αριθμός ερεθισμάτων στο σχεδιασμό, όπως ο σχεδιασμός μιας πολύπλοκης λογικής χρονισμού, τότε η χρήση ενός FPGA είναι μια καλή επιλογή.

Αν και τόσο το FPGA όσο και το CPLD είναι προγραμματιζόμενες συσκευές ASIC και έχουν πολλά κοινά χαρακτηριστικά, λόγω των διαφορών στη δομή του CPLD και του FPGA, έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά:

• Το CPLD είναι πιο κατάλληλο για την ολοκλήρωση διαφόρων αλγορίθμων και συνδυαστικής λογικής και το FPGA είναι πιο κατάλληλο για την ολοκλήρωση διαδοχικής λογικής.Με άλλα λόγια, το FPGA είναι πιο κατάλληλο για δομή πλούσια σε flip-flop, ενώ το CPLD είναι πιο κατάλληλο για δομή περιορισμένης χρήσης flip-flop και πλούσια δομή με όρους προϊόντος.
• Η δομή συνεχούς δρομολόγησης του CPLD καθορίζει ότι η καθυστέρηση χρονισμού του είναι ομοιόμορφη και προβλέψιμη, ενώ η τμηματοποιημένη δομή δρομολόγησης του FPGA καθορίζει ότι η καθυστέρηση του είναι απρόβλεπτη.
• Το FPGA έχει μεγαλύτερη ευελιξία από το CPLD στον προγραμματισμό.
• Το CPLD προγραμματίζεται τροποποιώντας τη λογική συνάρτηση ενός σταθερού εσωτερικού κυκλώματος, ενώ το FPGA προγραμματίζεται αλλάζοντας την καλωδίωση της εσωτερικής σύνδεσης.
• Τα Fpgas μπορούν να προγραμματιστούν κάτω από λογικές πύλες, ενώ τα CPLDS προγραμματίζονται κάτω από λογικά μπλοκ.
• Το FPGA είναι πιο ολοκληρωμένο από το CPLD και έχει πιο πολύπλοκη δομή καλωδίωσης και λογική εφαρμογή.

Γενικά, η κατανάλωση ενέργειας του CPLD είναι μεγαλύτερη από αυτή του FPGA και όσο υψηλότερος είναι ο βαθμός ολοκλήρωσης, τόσο πιο εμφανής.