FPGA广播新技术的应用

文丨马玉荣

（国家广电总局602台，拉萨 850013）

1 FPGA技术简介

从目前的应用来看，FPGA技术主要是指现场可编程门阵列，其发展基础是可编程控制器，该技术的出现，解决了集成电路的定制电路问题，弥补了原有定制电路的不足，有效解决了可编程器件门电路数目不足的缺点。基于FPGA技术的优点，其在广播电视领域具有重要应用，其优点主要表现在以下几个方面：

1.1 FPGA技术采用了逻辑单元阵列

FPGA采用了逻辑单元阵列LCA（Logic Cell Array）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB（Configurable Logic Block）、输出输入模块IOB（Input Output Block）和内部连线（Interconnect）三个部分。从总体结构来看，主要采用了逻辑单元阵列技术。

1.2 FPGA技术与传统电路相比结构更加优化

现场可编程门阵列（FPGA）是可编程器件。与传统逻辑电路和门阵列（如PAL，GAL及CPLD器件）相比，FPGA具有不同的结构，FPGA利用小型查找表（16×1RAM）来实现组合逻辑，每个查找表连接到一个D触发器的输入端。

1.3 FPGA技术模块总体功能更加丰富

FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程。

2 FPGA在广播新技术中的应用

由于目前广播领域新技术层出不穷，总体竞争异常激烈，广播电视产品要想更好的占领市场并满足客户需求，就要从技术研发上下功夫。考虑到FPGA的总体优势，目前FPGA在广播新技术中得到了广泛的应用，提升了广播电视产品的竞争力，其应用过程主要包括以下几个方面：

2.1 FPGA应用在广播设备研发领域

由于目前广播设备竞争相对激烈，并且人们对广播信号的传输提出了新的要求，因此在广播设备的研发领域，急需一种新技术能够解决原有技术瓶颈，保证广播设备能够更有效的工作。FPGA由于可以无限次编程，并且结构性能突出，因此在广播设备研发领域得到了广泛的应用，成为了广播设备技术的主要组成部分。

2.2 FPGA应用在广播设备制造领域

目前广播设备的技术创新已经从研发领域转向了设备制造领域，许多新技术研发成果已经成为了生产广播设备的关键技术。在这一过程中，FPGA由于在研发中取得了积极成果，在广播设备的制造领域同样也得到了重要应用。FPGA的高吞吐量和灵活性满足了广播设备制造方的需要。

2.3 FPGA应用在广播传输领域

由于目前广播传输领域的发展较快，广播传输规范越来越严格，于是对广播设备的灵活性和可靠性要求更高。在这一现实的要求面前，FPGA很好的满足了广播设备的各种传输要求，使广播传输设备能够完成预期的传输任务，提高广播传输质量。因此，FPGA在广播传输领域得到了重要应用。

3 FPGA技术对广播电视事业发展的积极影响

通过了解发现，FPGA技术不但在广播领域取得了重要应用，在电视设备和传输领域也取得了广泛的应用。因此，我们对FPGA要有全面的了解，要认识到FPGA技术在广播电视事业中的应用以及产生的积极影响，努力提高广播电视事业的发展质量。从目前来看，FPGA技术对广播电视事业发展的积极影响主要表现在以下几个方面：

3.1 FPGA满足了广播电视的技术需求

考虑到目前广播电视在传输过程中都朝着数字化和高清化发展，传统的广播电视技术也面临着创新和挑战。在这种局面下，FPGA实现了广播电视技术的高吞吐量和传输的准确性，有效满足了广播电视的技术需求，使广播电视技术实现了提档升级。

3.2 FPGA提高了广播电视产品的技术优势

应用了FPGA以后，广播电视产品的技术特性更加突出，成功实现了数字化传输和高清传输，并且提高了广播电视的整体传输质量。因此，从FPGA的应用来看，直接提高了广播电视产品的技术优势，使广播电视产品的特性更加突出，满足了实际需要。

3.3 FPGA促进了广播电视产品的全面发展

广播电视产品发展到今天，经历了几代技术的更迭，其总体发展方向是朝着更清晰更快速更智能的方向发展。从目前广播电视产品的竞争来看，已经达到了白热化的程度，因此，FPGA的应用成为了广播电视产品智能化发展的关键。由此可见，FPGA促进了广播电视产品的全面发展。

4 FPGA技术在广播电视中取得的主要成果

从FPGA在广播电视技术中得到的应用来看，FPGA对广播电视技术的促进作用明显，FPGA技术应用以来，广播电视技术取得了相当多的成果，经过归纳和总结，FPGA技术在广播电视中取得的成果主要表现在以下几个方面：

4.1 FPGA缩短了广播电视技术升级的时间

在广播电视技术的发展中，技术升级是发展的必然。为了保证技术升级的有效性，广播电视不断对现有技术进行创新。而FPGA的应用，极大的提高了广播电视技术的有效性，缩短了广播电视技术升级的时间，使广播电视技术能够更好的满足发展要求，提高整体发展质量。

4.2 FPGA提高了广播电视技术发展的速度

在广播电视技术中应用了FPGA以后，广播电视技术加快了向智能化和高清化发展的速度，整体技术升级的速度越来越快，对广播电视的产品产生了积极影响。因此，对于FPGA应用的理解，我们应认识到其对广播电视技术发展的促进作用，从而加大FPGA的推广和应用力度。

4.3 FPGA为广播电视技术提供了有力的技术支持

从目前FPGA的应用来看，FPGA对广播电视技术的发展起到了重要的推动作用，不但促进了广播电视技术的全面发展，还为广播电视技术提供了有力的技术支持。所以，我们要对FPGA在广播电视技术中取得的成果有正确认识。

5 结 论

通过本文的分析可知，FPGA是目前广播电视发展中的一种重要技术，对广播电视产品的研发、制造和传输都起到了积极的促进作用。因此我们要对FPGA在广播新技术中的应用有全面正确的认识，要充分肯定FPGA的优势，认识到其发挥的具体作用。

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