Основные активные элементы программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) FPGA включают в себя несколько ключевых компонентов, каждый из которых выполняет свою уникальную функцию. Давайте рассмотрим их подробнее.

• Конфигурируемые логические блоки (КЛБ или CLB): Это основной строительный блок FPGA. КЛБ состоит из логических элементов, которые могут быть настроены для выполнения различных логических операций. Обычно КЛБ включает в себя несколько логических функций и триггеров, что позволяет реализовать сложные логические схемы.
• Генераторы логических функций (LUT): LUT являются частью КЛБ и используются для реализации логических функций. Это таблицы, которые могут принимать несколько входов и выдавать соответствующее логическое значение. Они обеспечивают гибкость в проектировании, позволяя программировать любую логическую функцию.
• D-триггеры: D-триггеры используются для хранения и синхронизации данных. Они принимают входной сигнал и выдают его на выход только в момент перехода сигнала тактирования, что позволяет создавать временные задержки и управлять последовательностью операций в цифровых схемах.
• Мультиплексоры: Эти элементы позволяют выбирать один из нескольких входных сигналов и передавать его на выход. Мультиплексоры играют важную роль в управлении потоками данных и могут использоваться для создания сложных логических схем.
• Блоки ввода-вывода (I/O блоки): Эти блоки обеспечивают связь между FPGA и внешними устройствами. Они могут быть настроены для работы с различными стандартами ввода-вывода, что делает FPGA универсальным инструментом для интеграции в различные системы.

Таким образом, каждый из этих элементов играет важную роль в архитектуре FPGA, позволяя создавать сложные и гибкие цифровые схемы. Понимание их функций и взаимодействий является ключевым для успешного проектирования на основе ПЛИС.