可編程邏輯器件是通過(guò)EDA技術(shù)將電子應(yīng)用系統(tǒng)的既定功能和技術(shù)指標(biāo)具體實(shí)現(xiàn)的硬件載體，FPGA作為實(shí)現(xiàn)這一途徑的主流器件之一，具有直接面向用戶，靈活性和通用性極大，使用方便，硬 件測(cè)試和實(shí)現(xiàn)快捷等特點(diǎn)。硬件描述語(yǔ)言(HDL)是一種用來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)字邏輯系統(tǒng)和描述數(shù)字電路的語(yǔ)言，常用的主要有VHDL、Verilog HDL、System Verilog 和 System C。作為一種全方位的硬件描述語(yǔ)言，超高速集成電路硬件描述語(yǔ)言(VHDL)具有與具體硬件電路無(wú)關(guān)、與設(shè)計(jì)平臺(tái)無(wú)關(guān)的特性，具有寬范圍描述能力、不依賴于特定的器件、可將復(fù)雜控制邏輯的設(shè)計(jì)用嚴(yán)謹(jǐn)簡(jiǎn)潔的代碼進(jìn)行描述等優(yōu)點(diǎn)，得到眾多EDA公司的支持，在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。VHDL是一種用于電路設(shè)計(jì)的高級(jí)語(yǔ)言，與其他硬件描述語(yǔ)言相比，其具有語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、靈活性強(qiáng)、不依賴于器件設(shè)計(jì)等特點(diǎn)，使其成為EDA技術(shù)通用的硬件描述語(yǔ)言，使EDA技術(shù)更便于設(shè)計(jì)者掌握。

視頻分割系統(tǒng)近年來(lái)，大型的總控系統(tǒng)得到了日益廣泛的應(yīng)用，與之相關(guān)的視頻分割技術(shù)水平也在逐步提高，該技術(shù)是把用多屏拼接顯示的方式來(lái)顯示一路視頻信號(hào)，在一些需要使用大屏幕顯示的場(chǎng)景應(yīng)用廣泛。隨著技術(shù)水平的進(jìn)步， 視頻分割技術(shù)逐步成熟，滿足了人們對(duì)于清晰視頻圖像的基本需求、 FPGA 芯片硬件結(jié)構(gòu)比較特殊，可以利用事先編輯的邏輯結(jié)構(gòu)文件調(diào)整內(nèi)部結(jié)構(gòu)，利用約束的文件來(lái)調(diào)整不同邏輯單元的連接和位置，妥善處理好數(shù)據(jù)線路徑，其自身具有的靈活性和適應(yīng)性方便用戶的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。在處理視頻信號(hào)時(shí)，F(xiàn)PGA芯片可以充分利用自身的速度和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)兵乓技術(shù)和流水線技術(shù)。在對(duì)外連接的過(guò)程中，芯片采用數(shù)據(jù)并行連接的方式，使圖像信息的位寬拓寬，利用內(nèi)部的邏輯功能提高圖像處理的速度。通過(guò)高速緩存結(jié)構(gòu)以及時(shí)鐘管理實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像處理以及其他設(shè)備的控制。在整體的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中，F(xiàn)PGA芯片處于核心位置，復(fù)雜數(shù)據(jù)的插值處理以及提取和存儲(chǔ)，還起到總體控制的作用，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。另外，視頻信息處理與其他數(shù)據(jù)處理不同，需要芯片具有特殊的邏輯單元以及RAM或者FIFO單元，保證提高足夠的數(shù)據(jù)傳輸速度。

數(shù)據(jù)延遲器和存儲(chǔ)設(shè)計(jì)FPGA具有可編程的延遲數(shù)字單元，在通信系統(tǒng)和各類電子設(shè)備中有著比較廣泛的應(yīng)用，比如同步通信系統(tǒng)，時(shí)間數(shù)值化系統(tǒng)等，主要的設(shè)計(jì)方法包括數(shù)控延遲線法，存儲(chǔ)器法，計(jì)數(shù)器法等，其中存儲(chǔ)器法主要是利用 FPGA的RAM或者FIFO實(shí)現(xiàn)的。利用 FPGA 對(duì)SD卡相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)可以依據(jù)具體算法的需求低FPGA芯片開(kāi)展編程，更加實(shí)際情況的變化實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)操作的不斷更新。這種模式之下只需要利用原有的芯片便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)SD卡的有效控制，明顯降低了系統(tǒng)的成本。

通信行業(yè)通常情況下，通信行業(yè)綜合考慮成本以及運(yùn)營(yíng)等各方面的因素，在終端設(shè)備數(shù)量比較多的位置，F(xiàn)PGA的用量比較大，基站最適合使用FPGA，基站幾乎每一塊板子都需要使用FPGA芯片，而且型號(hào)比較高端，可以處理復(fù)雜的物理協(xié)議，實(shí)現(xiàn)邏輯控制。同時(shí)，由于基站的邏輯鏈路層，物理層的協(xié)議部分需要定期更新，也比較適合采用FPGA技術(shù)。目前，F(xiàn)PGA主要在通信行業(yè)的建設(shè)初期和中期應(yīng)用，后期逐步被ASIC替代。

其它應(yīng)用FPGA在安防，工業(yè)等領(lǐng)域也有著比較廣泛的應(yīng)用，比如安防領(lǐng)域的視頻編碼解碼等協(xié)議在前端數(shù)據(jù)采集和邏輯控制的過(guò)程中可以利用FPGA處理。工業(yè)領(lǐng)域主要采用規(guī)模較小的FPGA，滿足靈活性的需求。另外，由于 FPGA具有比較高的可靠性，因此在軍工以及航天領(lǐng)域也有比較廣泛的應(yīng)用。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷完善，相關(guān)工藝將會(huì)完成升級(jí)改造， 在諸多新型行業(yè)比如大數(shù)據(jù)等，F(xiàn)PGA將會(huì)有更為廣泛的應(yīng)用前景。伴隨5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)， 初期會(huì)大量應(yīng)用FPGA，人工智能等新型的領(lǐng)域也會(huì)更多的用到FPGA。