FPGA的全程是Field Programmable Gate Array，于1985年發明。盡管到目前為止，仍然有其他公司宣稱自己是最先發明可編程邏輯器件PLD的企業，但是xilinx發明的才是真正意義上的第一顆FPGA芯片XC2064。這項發明，比摩爾定律晚了二十年。但是這項發明后的后續發展十分快速。FPGA的產品一直保持著先進的工藝。

　　“萬能芯片” 的稱呼因何而來

　　可編程的“萬能芯片” FPGA——現場可編程門陣列，是指能夠通過一切軟件手段更改、配置器件內部連接結構和邏輯單元，完成既定設計功能的數字集成電路。

　　FPGA所能發揮的功能規模主要受到它門電路的規模限制。門電路的規模達到需要的規格，FPGA就能夠通過編程實現芯片的邏輯功能編輯，例如ASIC、DSP甚至PC處理器等。這就是FPGA為什么被稱為“萬能芯片”的原因。

　　FPGA的內部邏輯具有定制功能，使用FPGA時，能夠通過現場的即時編程修改硬件的硬件邏輯，最終實現FPGA的邏輯功能的改變，這都是ASIC和和DSP不具備的功能。打一個類似的比方，傳統的ASIC和DSP就像我們常見的CD，在出廠時候已經被存入數據并且不能在后期使用時進行改寫，如果要使用就是將其放在播放機中進行播放。但是FPGA在出場時是一張空白CD，用戶可以根據自己的意愿在CD上刻錄自己需要的內容，這些刻錄內容還能進行修改和擦除。

　　FPGA還具有可編程靈活性高、開發周期短、并行計算可編程靈活性高的核心優點。

　　和ASIC的全定制電路不同，FPGA屬于半定制電路。理論上來講，FPGA提供的門電路規模達到規格，編程就能夠實現任意ASIC和DSP的邏輯功能。同時，這種編程模式能夠反復，解決了ASIC設計后固化不能修改的缺點。

　　FPGA的靈活性很高。在FPGA實際應用時，FPGA的現場可重復編程性為開發人員使用軟件升級包在片上運行程序修改芯片提供了硬件基礎，大大提高了使用FPGA的便利性。如果不具備這種功能，則需要對芯片進行替換和重新設計，這些都將花費大量時間和成本。

　　FPGA的開發周期短。ASIC制造流程包括邏輯實現、布線處理和流片等多個步驟，而FPGA無需布線、掩模和定制流片等，芯片開發流程簡化。傳統的ASIC和SoC設計周期平均是14個月到24個月，用FPGA進行開發時間可以平均降低55%。全球FPGA第一大廠商Xilinx認為，更快比更便宜重要，產品晚上市六個月5年內將少33%的利潤，每晚四周等于損失14%的市場份額。

　　FPGA的并行計算效率高。FPGA屬于并行計算，一次可執行多個指令的算法，而傳統的ASIC、DSP甚至CPU都是串行計算，一次只能處理一個指令集，如果ASIC和CPU需要提速，更多的方法是增加頻率，所以ASIC、CPU的主頻一般較高。FPGA雖然普遍主頻較低，但對部分特殊的任務，大量相對低速并行的單元比起少量高效單元而言效率更高。

　　其實，FPGA的內部并沒有進行“計算”的過程，FPGA的結果其實是以ASIC“電路直給”的過程呈現，這些都是FPGA為何能夠增強效率的原因。