基于FPGA的电子抢答器的程序设计
基于FPGA技术实现智能抢答器的设计
河北工业大学城市学院毕业设计说明书作者：陈厚黎学号： 098063 系：信息工程系专业：电子科学与技术题目：基于FPGA技术实现智能抢答器的设计指导者：伍萍辉教授(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)年月日目次1引言............................................................................................................................................. - 1 -1.1 本课题的发展现状................................................................................................................ - 1 -1.2 本课题研究的目的和意义.................................................................................................. - 1 -1.3、实现方法概述...................................................................................................................... - 2 -2 基本应用电路设计................................................................................................................ - 5 -2.1 抢答器设计基本要求.......................................................................................................... - 5 -2.2 硬件电路设计........................................................................................................................ - 6 -2.3 软件程序设计........................................................................................................................ - 6 -3 系统总体电路图...................................................................................................................... - 18 -4 编程及测试.............................................................................................................................. - 19 -结论.......................................................................................................................................... - 20 -参考文献................................................................................................................................ - 21 -致谢.......................................................................................................................................... - 22 -附录.............................................................................................................................................. - 23 -1引言FPGA(即现场可编程门阵列)差不多最早出现在上个世纪的八十年代中期，现场可编程门阵列是在PAL、GAL、CPLD等一系列可编程的器件的基础上更先进的发展产物。
基于FPGA的抢答器设计_本科毕业设计
关键词：抢答器，数码显示，硬件描述语言，可编程逻辑门阵列
FPGA-BASED RESPONDER DESIGN
现在市面上也存在着各种各样的抢答器，但主要流行的是单片机抢答器和数字抢答器，虽然这两款抢答器都能实现抢答器的基本功能，但是都或多或少的存在着一些缺点。
单片机抢答器的设计。控制系统主要由单片机应用电路、存储器接口电路、显示接口电路组成。其中单片机89C51是系统工作的核心，它主要负责控制各个部分协调工作.。虽然单片机实现起来相当灵活，但随着抢答器数组的增加则存在着I/O口不足的问题。这就不能为以后进行抢答器组数的增加进行改进了。
The Responder can also supply four players or four teams to answer in the game, respectively, using four buttons a, b, c, d. Settingreset and answerin a systemcontrol switch, which controls required by the moderator.When themoderator allowsto answer, the timer starts countsdown from the 30s until someone answerssuccessfully, by the time the latch latches will to live, then the remaining time andthenumberof theplayerwho respondssuccessfullywill be displayed onthedigitaltube,at thesametimethe LEDof the corresponding playerlightswill belighted.Determinedwhether the contestant answers correctly, the moderator will give points by controllingthe addition and subtraction button.At theend of the game, themoderatorpressesthe reset button, othersmodules are resetedto the initial time for the next round of the game except the scoring module.
基于XILINX FPGA的抢答器设计
基于XILINX FPGA的抢答器设计电子科技大学微电子与固体电子学院吴洪天2603001018目录一、摘要 (2)二、任务要求 (3)三、总体设计方案 (4)四、各模块实现过程与仿真结果 (6)（一）选手编码锁存器模块 (6)（二）分频器模块 (9)（三）蜂鸣器模块 (11)（四）定时器模块 (15)（五）显示译码模块 (18)（六）顶层模块 (21)五、下载和调试 (26)六、总结 (27)一、摘要FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，通过它可以实现各种数字逻辑电路。
随着微电子技术的发展，FPGA内部集成了越来越多的门电路单元，利用FPGA可实现的系统也越来越复杂。
为了实现对FPGA 的编程配置，需要使用硬件描述语言，最常用的硬件描述语言有VHDL和Verilog hdl两种，由于Verilog语法简单，且接近于C语言，使用也相对较灵活，因此这里选择使用Verilog进行编程。
在这里，我们要用FPGA实现一个四个选手的抢答器。
抢答器是一种典型的异步时序逻辑电路，因此整个系统不受同步时钟的控制。
在进行系统设计时，采用自顶而下的设计思路，先根据系统的整体功能构思出顶层模块的功能，再根据具体的功能分成各种子模块进行设计。
在用硬件描述语言进行描述时，可以有两种描述方式，一种是行为描述，另一种是结构描述。
行为描述方式按照模块要实现功能用描述性语句描述模块输入对模块输出的影响，这种描述方式简单灵活，可以不用过多考虑具体的电路结构，然而，这样也可能存在所描述的电路无法实现的情况，造成综合工具无法综合；结构描述方式类似于传统构建电路的方法，利用各种已经构造好的模块或元件直接相连形成新的模块，这种描述方式需要考虑电路的具体结构，因此设计起来也相对较麻烦，但可综合率较高。
在这个系统的设计中，各个子模块采用行为描述方式进行构造，以提高效率，但需要时刻考虑所描述的语句是否可综合，顶层模块采用结构描述语句，由于顶层模块只需简单地将各个子模块连接在一起，无需考虑电路的工作的过程和原理，因此采用结构描述方式也很容易。
基于FPGA的多功能抢答系统设计
么语音系统会对其进行相应的播报 。 （） ６ 最具 特 色 的 是 Ｌ Ｄ显 示 功 能 ， 某 Ｃ 在 小 组 抢 答 成 功 后 ， ｃＤ 分 别 显 示 出 每 小 Ｌ 会
组 与 抢 答成 功 组 的 时 间 差 。
编 译 仿 真 验 证 ， 常 适 用 于 多 种 竞 赛 场 非
，
抢 答 器 在 竞 赛 中 有 很 大 用 处 ， 能 准 它 确 、 正 、 观 地 判 断 出第 一 抢 答 者 。 过 公 直 通
报 等 手 段 指示 出 第 １ 答 者 。 抢
１ 方案设 计
始” 后， Ｃ 键 Ｌ Ｄ上会 显 示 ３ ｓ 倒计 时 ， 答 ０的 抢
本 文 设 计 了一 个 通 用 型 抢 答 器 ， 置 的 ４ 设 组成 员可 在 ３ ｓ ０ 内可 以 进 行 抢答 ， ０ 后 ３ｓ
本 文 介 绍 一 种 多 功 能 抢 答 器 的 设 计 功 能 有 如 下 几 点 。 方 案 ， 电 路 结 构 简 单 ， 元 电 路 分 别 通 其 单
过原理 图设计 、 由ＶＨＤＬ语 言 及 汇 编 语 言 设 计 完 成 ， 用 ＦＰＧＡ进 行 数 据 的 处 理 及 利
手 按 动 按钮 ， 存 相 应 的组 号 ， 在 Ｌ Ｄ数 锁 并 Ｅ 码 管 上 显 示 抢 答 成 功 的组 号 。 （ ） 系 统 同 时 还 添 加 设 置 有 语 音 功 ５本
片 机 Ｐ３． 被 触 发 中断 后 ， Ｐ１口读 人 数 ２ 从
据 ， 后进 行语音 提示及送 Ｌ 然 ｃＤ显 示 ， 执
行 完 之 后 ， 片 机 将 ｂｕ ｙ Ｏｒ ｉ ｌ 置 为 低 单 ｓ — —ｄｅ
电 平 ， 知 ＦＰ 通 ＧＡ此 时 单 片 机 已 经 空 闲 ， 可以 发送 下一组 数据 来 。
基于FPGA的四人抢答器设计实验报告.doc
南京铁道职业技术学院EDA技术及其应用实验报告
实训课程：EDA技术及其应用
实训项目：基于FPGA的四人抢答器
指导老师：于淑萍
姓名：张秀梅
班级：电子信息1101
学号：19
2012年12月21日星期五
基于FPGA的四人抢答器设计
一、顶层原理图:
二、四人抢答器工作原理：
＠功能要求：
1、1）有多路抢答，抢答台数为4；
2）具有抢答器开始后20秒倒计时，20秒倒计时后五人抢答显示超时，并报警；
3）能显示超前抢答台号并显示犯规报警；
2、系统复位后进入抢答状态，当有一路抢答按键按下，该路抢答信号将其余各
路抢答信号封锁，同时铃声响起，直至该路按键松下，显示牌显示该路抢答台号。
＠设计说明：
四人抢答器框图：
四人抢答器框图
系统复位后，反馈信号为高电平，使K1,K2,K3,K4输入有效，当抢答开始后，在第一个人按键后，保持电路输出低电平，同时送显示电路，让其保存按键的台号并输出，并反馈给抢答台，使所有抢答台输入无效，计时电路停止。
当有人在规定时间无人抢答时，倒计时电路输出超时信号。
当主持人开始未说完时，有人抢先按键时将显示犯规信号。
三、各功能模块的语言源文件：
＠Cnt20.v文件:
module cnt20(stop,start,reset,CLK,q,yellow,green,red);。
数字电子技术课程设计报告--基于 FPGA的四位智能抢答器
数字电子技术课程设计报告--基于 FPGA的四位智能抢答器专业：xxx班级：xxx姓名：xxx学号：xxx一、设计任务及要求基于EDA/SOPC系统开发平台，运用QuartusⅡ可编程逻辑器件开发软件，设计一个4位智能抢答器。
要求如下：1、可以同时供4名选手抢答，其编号分别为1、2、3、4，各用抢答按键S1、S2、S3、S4，按键编号与选手编号对应。
主持人设置有一个开始按键S5，一个清零按键S6，用于控制抢答的开始和系统的清零；2、抢答器具有定时抢答的功能，一次抢答的时间为10秒。
当主持人启动“开始”按键后，用4 位LED 数码管左边两位显示10s 的倒计时；3、抢答器具有数据锁存和显示的功能，抢答开始后，如果有选手按动按键，其编号立即锁存并显示在数码管上（显示在右边的两个数码管上），同时封锁输入电路，禁止其他选手抢答；优先选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止；4、参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示抢答时刻的时间（左边两个数码管上）和参赛选手的编号（显示在右边的两个数码管上），并保持到主持人将系统清零为止；如果定时抢答的时间已到而没有选手抢答，本次抢答无效，封锁输入电路，禁止抢答，定时器显示“00”并闪烁，闪烁频率为0.5H Z；一直保持到主持人将系统清零为止；5、在主持人未按下开始按键时，如果有人抢答则犯规，在显示器上右边两位闪烁犯规选手的编号，闪烁频率为0.5H Z；一直保持到主持人将系统清零为止；6、说明：系统上电和按下清零按键后显示“0000”，设计中的时钟脉冲频率为1000赫兹；7、附加：加入按键软件消抖功能及加减分数显示计分功能；能够设置不同的抢答时间，以便应用于不同的抢答系统。
二、设计原理及方案本次设计主要采用verilog HDL 语言，总体编程思路采用模块化设计方式，主要分为3个模块，一个主控制及按扭输入模块，一个LED计时提示模块，一个抢答组号显示模块，分别对这3个子模块进行独立编程设计，并生成元件，并在顶层使用原理图的方式将3个模块连接起来完成整个设计。
基于FPGA八路电子抢答器设计
基于FPGA八路电子抢答器设计
电子抢答器是现代化的教学工具，能够有效地提高学生的学习兴趣和加强知识的竞争性。
本文将设计一款基于FPGA的八
路电子抢答器，具体流程如下：
1. 确定硬件平台：本设计采用FPGA作为硬件平台。
2. 确定输入方式：本设计采用按键输入方式，每个抢答器模块都有一个触发按键，在触发时可以向中心控制器发送抢答信号。
3. 确定输出方式：本设计采用LED灯作为输出方式，每个抢
答器模块都有一个对应的LED灯，在抢答成功后可以点亮相
应的LED灯。
4. 确定控制方式：本设计采用总线控制方式，中心控制器作为总线的中心，控制每个抢答器模块的数据传输和控制指令。
5. 确定数据传输方式：本设计采用串行数据传输方式，中心控制器通过串行数据传输控制每个抢答器模块。
6. 确定控制指令：本设计采用多种控制指令，包括初始化指令、抢答指令、停止指令和显示指令等。
7. 搭建硬件电路：根据上述流程，搭建硬件电路，包括FPGA
开发板、按键、LED灯等。
8. 实现软件程序：编写FPGA的软件程序，包括控制指令的
生成和串行数据传输等功能。
9. 调试测试：进行电路调试和软件测试，确保八路电子抢答器正常工作。
10. 总结和展望：对本设计进行总结，并展望抢答器的进一步发展方向，包括加入语音识别、增加抢答器数量等。
基于fpga的抢答器的工作原理
基于FPGA的抢答器的工作原理一、引言随着现代科技的快速发展，FPGA（现场可编程门阵列）技术在各个领域中得到了广泛的应用。
其中，基于FPGA的抢答器是教育领域中常见的一种应用。
通过FPGA技术，抢答器可以实现高速、灵活的响应机制，为教学和培训活动提供了便利。
本文将对基于FPGA的抢答器的工作原理进行详细的介绍。
二、FPGA概述1. FPGA的定义FPGA是一种集成数字电路的器件，其内部由大量的可编程逻辑单元、存储单元和I/O接口组成。
FPGA具有现场可编程的特性，可以在设计完成后进行现场编程，从而实现灵活的功能定制。
2. FPGA的特点FPGA具有高度集成、灵活性强、功耗低、工作速度快等特点，适用于数字信号处理、通信、控制系统等领域。
三、抢答器的结构1. 抢答器的硬件结构基于FPGA的抢答器通常由按键、显示屏、FPGA芯片和外围电路组成。
按键用于参与者进行抢答操作，显示屏用于显示抢答结果，FPGA 芯片负责控制抢答器的运行和逻辑处理，外围电路用于提供电源和信号输入输出。
2. 抢答器的工作原理当参与者按下抢答器上的按键时，按键输入信号经过FPGA芯片的控制和逻辑处理，判断哪个参与者首先按下了按键，并将结果显示在显示屏上。
四、FPGA在抢答器中的应用1. FPGA的并行计算能力FPGA芯片具有丰富的逻辑单元和存储单元，可以实现高度并行的计算和处理。
在抢答器中，FPGA可以同时响应多个按键输入信号，并快速进行逻辑判断，实现高效的抢答功能。
2. FPGA的灵活编程特性FPGA芯片可以根据具体应用的需求进行灵活的编程，实现各种功能和算法的定制。
在抢答器中，通过FPGA的灵活编程，可以实现不同的抢答规则和显示效果，满足不同教学活动的需求。
3. FPGA的快速响应速度由于FPGA芯片具有优秀的并行计算能力和高速的内部数据传输通道，因此抢答器可以实现快速的按键响应和结果显示，确保抢答活动的顺利进行。
五、基于FPGA的抢答器的优势1. 高速响应基于FPGA的抢答器具有快速的响应速度，可以实现毫秒级的按键响应和结果显示，为教学和培训活动提供了高效便利的抢答环境。
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基于FPGA的电子抢答器的程序设计摘要随着科学技术日新月异，文化生活日渐丰富，在各类竞赛、抢答场合电子抢答器已经作为一种工具得到了较为广泛的应用。
顾名思义，电子抢答器是一种通过抢答者的指示灯显示、数码显示和警示显示等手段准确、公正、直观地判断出最先获得发言权选手的设备。
此次设计有4组抢答输入，每组设置一个抢答按钮供抢答者使用。
电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
当第一抢答者按下抢答开关时，该组指示灯亮以示抢答成功。
同时，电路也具备自锁功能，保证能够实现在一路成功抢答有效后，其他三路均不能抢答。
本设计基于VHDL语言，采用FPGA为控制核心，并结合动手实践完成，具有电路简单、操作方便、灵敏可靠等优点。
该四路抢答器使用VHDL硬件描述语言进行编程，分为七个模块：判断模块，锁存模块，转换模块，扫描模块，片选模块，定时报警模块和译码模块。
编程完成后，使用QuartersII工具软件进行编译仿真验证。
关键词：VHDL，FPGA，四路抢答器，仿真目录1 概述 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 抢答器现状 (1)1.3 本论文主要完成的工作 (1)1.4 设计心得 (2)2 开发工具简介 (3)2.1 VHDL语言简介 (3)2.2 FPGA开发过程与应用 (4)2.2.1 FPGA发展历程及现状 (4)2.2.2 FPGA工作原理 (4)2.2.3 FPGA开发流程 (5)2.3 Quartus II软件 (6)3系统设计 (8)3.1 系统设计要求 (8)3.2 系统设计方案 (8)3.2.1 系统硬件设计方案 (8)3.2.2 系统软件设计方案 (8)3.3.3 系统原理详述 (10)4 电路程序设计及仿真 (12)4.1 抢答锁存模块设计 (12)4.1.1 VHDL源程序 (12)4.1.2 抢答锁存电路的模块 (13)4.2 仿真 (14)总结 (15)致谢 (17)参考文献 (18)郑州轻工业学院课程设计任务书题目基于FPGA的电子抢答器的程序设计专业班级电子信息工程10-1班学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容：抢答器是在竞赛、文体娱乐活动（抢答活动）中，能准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。
要求学生使用硬件描述语言（Verilog 或者 VHDL）设计基于FPGA的电子抢答器的源程序。
实现如下功能：设计一个四路抢答器；在一路成功抢答有效后，其他三路均不能抢答，并且将抢答成功的一路用指示灯显示出来。
基本要求：1、学会quartusII的使用，掌握FPGA 的程序设计方法。
2、掌握硬件描述语言语法。
4、程序设计完成后要求在quartusII中实现功能仿真。
主要参考资料：1、褚振勇. FPGA设计及应用（第三版）[M].西安电子科技大学出版社.2012,42、陈怀琛.MATLAB及在电子信息课程中的应用[M].北京：电子工业出版社.2008,1完成期限：2013.6.21—2013.6.25指导教师签名：课程负责人签名：2013年6月18日1 概述1.1 设计背景现场可编程门阵列(简称FPGA)是20世纪80年代中期出现的高密度可编程逻辑器件,采用SRAM开关元件的FPGA是易失性的,每次重新加电, FPGA都要重新装入配置数据。
突出优点是可反复编程,系统上电时,给FPGA加载不同的配置数据,即可令其完成不同的硬件功能。
这种配置的改变甚至可以在系统的运行中进行,实现系统功能的动态重构。
“在系统可编程”(简称ISP)是指对器件、电路或整个电子系统的逻辑功能可随时进行修改或重构的能力,支持ISP技术的可编程逻辑器件称为在系统可编程逻辑器件，它不需要专门的编程器，利用计算机接口和一根下载电缆就可以对器件编程了。
本设计针对电子技术综合实验的要求，利用EDA技术中quartusII作为开发工具,设计了一款基于FPGA的智力竞赛抢答器。
1.2 抢答器现状在进行智力竞赛抢答题比赛时,各参赛者考虑后都想抢先答题。
如果没有合适的设备,有时难以分清他们的先后，使主持人感到为难。
为了使比赛能顺利进行,需要有一个能判断抢答先后的设备,我们将它称为智力竞赛抢答器。
在许多抢答竞赛、文体娱乐活动，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常需要设置一台这样的抢答器，通过指示灯显示出第一抢答者。
1.3 本论文主要完成的工作本课程设计基于VHDL语言，采用FPGA为控制核心，并结合动手实践完成，具有电路简单、操作方便、灵敏可靠等优点。
设计四路抢答器使用VHDL 硬件描述语言进行编程，分为七个模块：判断模块，锁存模块，转换模块，扫描模块，片选模块，定时报警模块和译码模块。
编程完成后，使用QuartersII工具软件进行编译仿真验证。
系统达到要求：在一路成功抢答有效后，其他三路均不能抢答，并且将抢答成功的一路用指示灯显示出来。
1.4 设计心得通过这次课程设计，帮助我们加深理解FPGA程序设计方法，学会quartusII 软件的使用，了解简单多功能抢答器组成原理，掌握在quartusII中实现功能仿真的方法，相应地提高动手能力和排障能力，并且良好地巩固已学的理论知识，将硬件描述语言语法与实践相结合。
通过分析多功能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算定时计数的各个单元电路。
2 开发工具简介2.1 VHDL语言简介VHDL的英文全名是Very-High-Speed Integrated Circuit HardwareDescription Language,诞生于1982年。
1987年底，VHDL被IEEE和美国国防部确认为标准硬件描述语言。
自IEEE公布了VHDL的标准版本，IEEE-1076之后，各EDA 公司相继推出了自己的VHDL设计环境，或宣布自己的设计工具可以和VHDL 接口。
此后VHDL在电子设计领域得到了广泛的接受，并逐步取代了原有的非标准的硬件描述语言。
1993年，IEEE对VHDL进行了修订，从更高的抽象层次和系统描述能力上扩展VHDL的内容，公布了新版本的VHDL，即IEEE标准的1076-1993版本。
现在，VHDL和Verilog作为IEEE的工业标准硬件描述语言，又得到众多EDA公司的支持，在电子工程领域，已成为事实上的通用硬件描述语言。
有专家认为，在新的世纪中，VHDL于Verilog语言将承担起大部分的数字系统设计任务。
VHDL主要用于描述数字系统的结构，行为，功能和接口。
除了含有许多具有硬件特征的语句外，VHDL的语言形式和描述风格与句法是十分类似于一般的计算机高级语言。
VHDL的程序结构特点是将一项工程设计，或称设计实体（可以是一个元件，一个电路模块或一个系统）分成外部（或称可是部分,及端口)和内部（或称不可视部分），既涉及实体的内部功能和算法完成部分。
在对一个设计实体定义了外部界面后，一旦其内部开发完成后，其他的设计就可以直接调用这个实体。
这种将设计实体分成内外部分的概念是VHDL系统设计的基本点VHDL语言目前在数字设计领域已为广大设计者所接受，众多CAD厂商纷纷使自己新开发的电子设计软件与VHDL兼容，VHDL语言成了电子设计工程师必须掌握的工具。
在目前，CPU和可编程逻辑器件已经成为数字系统的硬件基础，从事数字系统的设计必须掌握可编程逻辑器件的设计方法，而VHDL语言作为可编程逻辑器件设计时最重要的输入方法，为所有可编程逻辑器件厂商所支持。
应用VHDL进行工程设计的优点是多方面的。
一、与其他的硬件描述语言相比，VHDL具有更强的行为描述能力，从而决定了他成为系统设计领域最佳的硬件描述语言。
强大的行为描述能力是避开具体的器件结构，从逻辑行为上描述和设计大规模电子系统的重要保证。
二、VHDL丰富的仿真语句和库函数，使得在任何大系统的设计早期就能查验设计系统的功能可行性，随时可对设计进行仿真模拟。
三、VHDL语句的行为描述能力和程序结构决定了他具有支持大规模设计的分解和已有设计的再利用功能。
符合市场需求的大规模系统高效，高速的完成必须有多人甚至多个代发组共同并行工作才能实现。
四、对于用VHDL完成的一个确定的设计，可以利用EDA工具进行逻辑综合和优化，并自动的把VHDL描述设计转变成门级网表。
五、VHDL对设计的描述具有相对独立性，设计者可以不懂硬件的结构，也不必管理最终设计实现的目标器件是什么，而进行独立的设计。
2.2 FPGA开发过程与应用随着现场可编程逻辑器件越来越高的集成度，加上不断出现的I/O标准、嵌入功能、高级时钟管理的支持，使得现场可编程逻辑器越来越广泛。
2.2.1 FPGA发展历程及现状从Xilinx公司推出了世界上第一片FPGA(现场可编程逻辑芯片)，FPGA已经历几十年的发展。
从最初的一千多可利用门，发展到90年代的几十万个可利用门，到十一世纪又陆续推出了几千万门的单片FPGA芯片。
FPGA使用灵活，适用性强，特别适用于复杂逻辑的设计，有利用电子系统小型化，而且其开发周期短、开发投入少、芯片价格不断降低，促使FPGA越来越多地取代了ASIC的市场。
2.2.2 FPGA工作原理FPGA采用了逻辑单元阵列LCA（Logic Cell Array）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB（Configurable Logic Block）、输出输入模块IOB（Input Output Block）和内部连线（Interconnect）三个部分。
FPGA的基本特点主要有：1）采用FPGA设计ASIC电路，用户不需要投片生产，就能得到合用的芯片。
2）FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。
3）FPGA内部有丰富的触发器和I／O引脚。
4）FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。
5) FPGA采用高速CHMOS工艺，功耗低，可以与CMOS、TTL电平兼容。
可以说，FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。
FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的，因此，工作时需要对片内的RAM进行编程。
用户可以根据不同的配置模式，采用不同的编程方式。
加电时，FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中，配置完成后，FPGA进入工作状态。
掉电后，FPGA恢复成白片，内部逻辑关系消失，因此，FPGA能够反复使用。
FPGA的编程无须专用的FPGA编程器，只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。
当需要修改FPGA功能时，只需换一片EPROM 即可。
这样，同一片FPGA，不同的编程数据，可以产生不同的电路功能。
因此，FPGA的使用非常灵活。
2.2.3 FPGA开发流程FPGA开发流程可以分为如下几步：①设计输入，设计输入主要包括原理图输入、状态图输入、波形图输入以及某种硬件描述语言，比如说是VHDL、Verilog的源程序。