硬件型号：XILINXVersalAICore

系统版本：逻辑计算系统

现场可编程门阵列(FPGA)是对PAL、GAL等可编程器件的进一步发展，是专用集成电路(ASIC)领域的一种半定制电路，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数量有限的缺点。

多年来，fpga一直被用作专用芯片(asic)的小批量替代品，但近年来，在微软和百度等公司的数据中心中大规模部署，以提供强大的计算能力和足够的灵活性。

FPGA应用场景：

计算密集型任务的例子包括矩阵计算、图像处理、机器学习、压缩、非对称加密、必应搜索排序等。

一般情况下，CPU会将任务卸载到FPGA上。对于这种类型的任务，我们目前使用Altera(听起来像英特尔，但我仍然习惯Altera…)。整数乘法性能可与20核cpu媲美，浮点乘法性能可与8核cpu媲美，比GPU性能低一个数量级。下一代fpga, Stratix 10，将配备更多的乘法器和硬件浮点运算，理论上与当今顶级GPU卡的计算能力相匹配。

(图片来自互联网)

FPGA的优缺点：

优势

(1) FPGA由逻辑单元、RAM、乘法器等硬件资源组成。通过对这些硬件资源的合理组织，可以实现乘法器、寄存器、地址产生器等硬件电路。

(2) FPGA可以使用框图或Verilog HDL进行设计，范围从简单的门电路到FIR或FFT电路。

(3) FPGA可无限重编程。加载一个新的设计方案只需要几百毫秒，重新配置可以降低硬件成本。

(4) FPGA的工作频率是由FPGA芯片和设计决定的，可以通过修改设计或者更换速度更快的芯片来达到一些苛刻的要求(当然，工作频率并不是无限提高的，而是受到当前IC工艺等因素的限制)。

缺点

(1) FPGA的所有功能均由硬件实现，无法实现分支条件跳转等操作。

(2) FPGA只能实现定点计算。

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