FPGA技术详解：连续赋值语句与PLD/CPLD发展史

在FPGA技术教程中，连续赋值语句是描述逻辑电路行为的关键部分。连续赋值语句由关键字`assign`引导，使用等于号`=`进行赋值，适用于将信号表达式的值即时映射到wire型变量上。这种语句强调的是信号的实时更新，反映输入信号变化时输出的即时响应，适用于逻辑门和组合逻辑电路的设计。 例如，`assign y =~(a&b&c&d)`展示了如何用Verilog HDL描述一个四输入与非门，其中`y`是输出，`a`, `b`, `c`, 和 `d` 是输入，`#1` 表示存在1个时间单位的延迟。这表明在Verilog中，设计者可以明确指定信号之间的时序关系，这对于理解和实现实际电路的行为至关重要。 FPGA（Field-Programmable Gate Array）技术，作为一种可编程逻辑器件，其发展历程起源于20世纪70年代的PROM（Programmable Read-Only Memory）和PLA（Programmable Logic Array）。这些早期的器件通过熔丝或电可擦写技术实现编程。到了80年代，AMD的PAL和Lattice公司的GAL引入了更高的灵活性。Xilinx在80年代中期提出了现场可编程的概念，引领了FPGA技术的革命，用户可以直接改变内部布线以实现特定功能。 FPGA与CPLD（Complex Programmable Logic Device）一起，构成了PLD（Programmable Logic Device）家族。CPLD通常指的是在设计完成后再进行配置的器件，如Altera的CPLD产品。这些器件允许在芯片上进行配置，提供了更大的设计自由度和灵活性。 在现代FPGA技术中，如Altera和Xilinx的产品，除了基本的PLD功能外，还支持在系统编程(ISP)和高级硬件描述语言（如VHDL和Verilog）的使用，使得设计者能够使用高级抽象层次来描述复杂的数字电路，大大提高了设计效率和灵活性。 学习和掌握连续赋值语句以及FPGA技术的发展历史和原理，对于从事硬件描述语言编程和FPGA设计的人来说，是非常重要的基础知识，因为它们直接影响到电路的实现和性能优化。在实际应用中，理解这些概念能够帮助设计师创建高效、灵活且可重构的电子系统。