fpga最小系统包括什么 FPGA最小系统的基本组成

1、FPGA最小系统的概念

FPGA最小系统是指在FPGA上实现的一个最简单的、可独立运行的系统。

在一个FPGA最小系统中，通常包括FPGA芯片、时钟、外设、外部存储器和电源等元素。

具体的，下面将针对每个元素逐一阐述。

2、FPGA芯片

FPGA芯片是FPGA最小系统的核心，其主要作用是实现可编程的逻辑功能和I/O端口。

实现FPGA芯片的逻辑功能需要使用HDL语言进行设计和实现，并通过FPGA工具链将HDL代码综合、布局和布线成为可烧写到FPGA中的bit文件。

此外，FPGA芯片的I/O端口留给了外部设备的连接，这也是实现与外部设备通信的前提。

3、时钟

时钟是FPGA最小系统安全可靠运行的重要条件之一。

在设计FPGA最小系统时，必须考虑通过什么方式向FPGA提供时钟。最常用的方法是通过外界提供时钟信号通常由晶体振荡器产生，并通过时钟驱动电路分配到FPGA芯片内部的所有电路并进行同步。

在FPGA的设计中，时钟具有的重要意义不仅仅是见缝插针进行设计。良好的时钟设计不仅能使系统稳定运行、提高系统的可靠性和稳定性，而且可以有效避免时序问题。

4、外设、外部存储器和电源等元素

在FPGA最小系统中，外设是指与FPGA芯片相连的除了时钟源以外的元器件。在FPGA最小系统中，最常见的外设是A/D和D/A转换芯片、LED、拨码开关、数码管、按键和串口等。

外部存储器可以记录系统数据并提高存储空间，常见的有FLASH和SDRAM等。

由于FPGA最小系统是一个独立的系统，因此需要有电源来运行。通常的方法是通过DC-DC转换器将外部电源转成FPGA芯片可用的电压。