一、可編程邏輯器的發展

　　可編程邏輯器（PLD）是70年代發展起來的一種劃時代的新型邏輯器件，一般來說，PLD器件是由用戶配置以完成某種邏輯功能的電路。PLD器件自問世以來，制造工藝上采用TTL、CMOS、ECL及靜態RAM技術，器件類型有PROM、EPROM、E��2PROM、FPLA、PA L、GAL、PML及LCA等，PLD在性能和規模上的發展，主要依賴于制造工藝的不斷改進，高密 度PLD是VLSI集成工藝高度發展的產物。80年代末，美國ALTERA和XILINX公司采用EECMOS工藝，分別推出大規模和超大規模的復雜可編程邏輯器件（CPLD）和現場可編程邏輯門陣列器件（FPGA），這種芯片在達到高度集成度的同時，所具有的應用靈活性和多組態功能是以往的LSI/VLSI電路無法比擬的。
　
　　到90年代，CPLD/FPGA發展更為迅速，不僅具有電擦除特性，而且出現了邊緣掃描及在線編 程等高級特性。另外，外圍I/O模塊擴大了在系統中的應用范圍和擴展性。較常用的有XILIN X公司的EPLD和ALTERA及LATTICE公司的CPLD.1992年LATTICE公司率先推出ISP（In-System P rogrammability），并推出ISP_LSI1000系列高密度ISP器件。1998年HDPLD的主流產品集成 度約為1～3萬門，同時25萬門產品開始面世，1999年產品集成度40萬門，2000年已經出現了容量為200萬門的產品。
　
　　PLD器件目前正朝著更高速、更高集成度、更強功能和更靈活的方向發展，它不僅已成為標準邏輯器件的一個強有力的競爭對手，也成為掩膜式專用集成電路的競爭者。

二、PLD在電子領域中的應用

1.PLD在ASIC設計中的應用

　　把一個有專用目的，并具有一定規模的電路或子系統集成化而設計在一芯片上，這就是專用 集成電路ASIC的設計任務，通常ASIC的設計要么采用全定制電路設計方法，要么采用半定制電路設計方法進行檢驗，若不滿足要求，還要重新設計再進行驗證。這樣，不但開發費用高 ，而且設計開發周期長，因此設計出的產品性價比不高，顯然，產品沒有市場競爭力，自然 就降低了產品的生命周期，而傳統的ASIC設計方法來說，這又是不可避免的。
　
　　隨著設計方法的不斷完善，不僅需要簡化設計過程，而且，越來越需要降低系統體積和成本 ，提高系統的可靠性，縮短研制周期，于是希望有一種由很多廠家都可提供的，具有一定連線的結構和已封裝好的全功能的標準電路。由于共同性強，用量大，所以成本也不高。這種器件可以由用戶根據需要自行完成編程設計工作，用某種編程技術自己“燒制”使內部電 路結構實現再連接，也就是說用戶既是使用者又是設計者和制造者，這種器件就是PLD，它的引入就形成了半定制電路設計方法的可編程ASIC.目前，HDPLD有兩種用途：一是用于較終產品；一是用于ASIC化的前道工序的開發試制品。C PLD/FPGA在國際上現已成為很流行的標準化IC芯片，從我國的國情來看，將CPLD/FPGA用于A SIC原形設計會得到大力推廣。

2.基于EDA的CPLD/FPGA應用

　　電子產品的高度集成數字化是必由之路，我國的電子設計技術經過了SSI和MCU階段，現在又 面臨一次新突破即CPLD/FPGA在EDA基礎上的廣泛應用。如果說MCU在邏輯的實現上是無 限的話，那么CPLD/FPGA不但包括了MCU這一特點，而且可觸及硅片電路的物理界限，并兼有串、并行工作方式，高速、高可靠性以及寬口徑適用性等諸多方面的特點。不但如此，隨著 EDA技術的發展和CPLD/FPGA在深亞微米領域的應用，它們與MCU、MPU、DSP、A/D、D/A、RAM 及ROM等器件間物理與功能界限已日益模糊。特別是軟/硬IP芯核產業的迅速發展，嵌入式通用及標準FPGA器件，片上系統（SOC），1999年底已經上市。CPLD/FPGA以其不可替代的地位 以及伴隨而來的具有經濟特征的IP芯核產業的崛起，正越來越受到業內人士的觀注。
　
　　基于EDA技術的發展，CPLD/PFGA與其他MCU相比，其優點越來越明顯。PLD/FPGA產品采用先進的JTAG-ISP和在系統配制編程，這種編程方式可輕易地實現紅外線編程、超聲編程或無線編程，或通過電話線遠程編程，編程方式簡便、先進。這些功能在工控、智能儀表、通信和軍事上有特別用途。CPLD/FPGA的設計開發采用功能強大的EDA工具，通過符合國際標準的硬件描述語言（如VHDL或VERILOG-HDL）來進行電子系統設計和產品開發，開發工具的通用性，設計語言的標準化以及設計過程幾乎與所用的CPLD/FPGA器件的硬件結構沒有關系，所以設 計成功的邏輯功能軟件有很好的兼容性和可移植性，開發周期短；易學易用，開發便捷。可以預言我國的EDA技術學習和CPLD/FPGA的應用熱潮決不會遜色于過去10年的單片機熱潮。
　
　　可編程邏輯器件一開始主要用于通信領域。它的優勢在于縮短開發生產周期，現場靈活性好 ，適于少量生產，不足之處是價格昂貴，適用于中小批量生產，隨著微細化的進步，芯片面積縮小，價格迅速下降，市場發展加快。目前PLD/CPLD約占全球市場規模的6成 ，但今后FPGA的比重將日益增大。