Inicio › Tecnología › Matriz De Puertas Programable
Una FPGA (Field-Programmable Gate Array) es un circuito integrado formado por una matriz de bloques lógicos configurables e interconexiones programables qué permiten implementar un circuito digital personalizado después de la fabricación del chip, a diferencia de un ASIC, cuyo comportamiento queda fijado de forma permanente en la fábrica. Se programa mediante lenguajes de descripción de hardware, como VHDL o Verilog, qué describen el circuito deseado y se sintetizan en una configuración concreta de los bloques lógicos internos, pudiendo reconfigurarse por completo tantas veces como sea necesario. Su ventaja principal frente a un procesador de propósito general es el paralelismo real a nivel de hardware para tareas concretas, lo qué las hace habituales en procesamiento de señal, prototipado de chips antes de fabricar un ASIC definitivo, sistemas de trading de alta frecuencia y equipos de telecomunicaciones.
Es un chip qué se puede reprogramar para qué funcione como el circuito qué tú necesites, en vez de venir fabricado con una única función fija. Es como tener una plancha de piezas de construcción electrónicas qué puedes reorganizar para montar un aparato distinto cada vez.
Un equipo qué desarrolla un nuevo chip especializado puede prototipar primero su diseño en una FPGA para verificar qué el circuito funciona como se espera con datos reales, antes de asumir el coste, mucho más elevado y sin marcha atrás, de fabricar un ASIC definitivo con ese mismo diseño. En sistemas de trading de alta frecuencia, procesar los datos de mercado directamente en una FPGA en lugar de en software reduce la latencia de reacción a microsegundos, algo qué puede suponer una ventaja competitiva medible en ese sector concreto.
La FPGA se puede reconfigurar después de fabricada tantas veces como se necesite, mientras qué un ASIC se diseña y fabrica para una función específica de forma permanente; el ASIC suele ofrecer mejor rendimiento y eficiencia energética para un volumen de producción alto, pero pierde toda flexibilidad tras salir de fábrica.
Porque permiten procesar en paralelo, a nivel de hardware, grandes volúmenes de datos de señal en tiempo real con una latencia mucho menor qué ejecutar el mismo procesamiento como software en un procesador de propósito general, algo crítico en equipos de red qué no pueden permitirse retrasos.
No: en vez de escribir instrucciones secuenciales qué un procesador ejecuta una tras otra, se describe la estructura de un circuito digital mediante lenguajes como VHDL o Verilog, y ese diseño se sintetiza para configurar físicamente las conexiones internas del chip, un paradigma más cercano al diseño electrónico qué a la programación tradicional.