Field Programmable Gate Array (FPGA)
Field Programmable Gate Array (FPGA) merupakansebuah IC digital yang sering digunakan untukmengimplementasikan rangkaian digital. Bila dilihat dari seginamanya, Field Programmable dapat diartikan bahwa FPGA ini bersifat dapat dirancang sesuai dengan keinginan dankebutuhan user/pemakai tanpa melalui tahap “burn” di laboratoruim atau di “hardwire” oleh pabrik piranti. Sedangkan Gate Array artinya bahwa FPGA ini terdiri atasgerbang-gerbang digital dimana interkoneksi masing-masinggerbang tersebut dapat dikonfigurasikan antara satu samalainnya.
Perlu diingat bahwa FPGA merupakan sebuah IC digital yang bersifat programmable. User/pemakai dapat memakai IC digital ini secara berulang-ulang untuk menyesuaikan program apa yang akan didownload ke dalam FPGA ini. Program tersebut nantinya akan dibuat oleh user menggunakansoftware yang ada untuk kemudian disimulasikan. Setelahsimulasi berjalan lancar dan berhasil, program tersebut siapuntuk didownload ke dalam FPGA, mudah, efisien dansederhana. Jika program tersebut gagal untuk disimulasikan, maka user/pemakai hanya perlu menyusun ulang program dalam komputer sesuai yang dibutuhkan dan ketika siap, download lagi program tersebut ke FPGA, begitu untukseterusnya.
Selain itu, perlu diingat juga bahwa FPGA ini bersifatvolatile, yang artinya ketika sumber daya yang menyuplainyadicabut maka secara otomatis FPGA akan kehilanganfungsinya. Jadi FPGA ini tidak mampu menyimpan program ketika supply tenaganya dicabut. User/pemakai harusmendownload ulang program ke dalam FPGA lagi untukmengimplementasikan program tersebut.
Hal-hal yang bisa digunakan dengan FPGA:
Bisa mengisi-ulang (memprogram-ulang) FPGA sebanyakyang Anda inginkatidak terbatas - dengan berbagai macamfungsi logik yang Anda inginkan.
Jika melakukan kesalahan pada rancangan, cukup perbaikikesalahan tersebut, lakukan kompilasi ulang kemudian unduh(download) lagi.
Rancangan bisa bekerja lebih cepat dibandingkan denganrancangan yang dibuat dengan komponen-komponen biasa, karena, dengan FPGA, hampir semua rangkaianterimplementasi di dalam chip.
FPGA (secara umum, kecuali yang dilengkapi Flash PEROM) akan kosong saat tidak dikenai catu-daya (seperti RAM). Harus mengunduh ulang rangkaian agar bisa berfungsikembali seperti semula.
Berikut isi dari FPGA pada umumnya:
Configure Logic Blocks (CLB). Bisa dikatakan, bagian inilahyang akan memproses segala bentuk rangkaian logika yang dibuat oleh user/pemakai.
I/O Blocks. Sebagai interface antara external pin dari device dan internal user logic
Programmable interconnect. Bagian ini berisi wire segments dan programmable switches, selain itu bagian ini juga akanmenghubungkan antara CLB satu dengan CLB lainnya.
Sebagian besar FPGA memiliki arsitektur seperti di atas. Entah itu FPGA produksi Xilinx ataupun dari Altera. Bilaberbeda pun tak akan sampai menimbulkan perbedaan yang terlalu signifikan.
Ada 5 perusahaan besar yang memproduksi FPGA. Dua yang pertama merupakan pemain utama di pasar FPGA:
Xilinx yang punya nama besar dalam dunia FPGA, masihmemimpin dalam densitas dan teknologi.
Altera merupakan pemain kedua terkenal di dunia FPGA, terkenal dengan namanya.
Lattice, Actel, Quicklogic adalah perusahaan-perusahaan yang lebih kecil dan punya “pasar khusus”.