人工智能应用领域有哪些，FPGA的六大应用领域你都知道哪些

很多朋友对人工智能应用领域有哪些，FPGA的六大应用领域你都知道哪些不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

大家应该都听说过FPGA，那么我们可以用它来做什么呢？我们学了以后可以从事哪些领域的工作？我觉得这个问题是大家最想关注的，因为兴趣是最好的老师。如果你发现你对FPGA可以从事的领域不感兴趣，那么你学它可能是浪费时间。比如你以后想当会计，你想当医生，那你学FPGA就没必要了。

当然也不排除你在学习的过程中突然发现了它的魅力，于是喜欢上了它。FPGA可以应用的领域可以分为六类。大家一个一个听我说。01通信系统FPGA在通信领域的应用可以说是无所不能。由于FPGA内部结构的特点，很容易实现分布式算法结构，这对于实现无线通信中的高速数字信号处理非常有利。

因为在无线通信系统中，很多功能模块通常需要大量的滤波运算，而这些滤波函数往往需要大量的乘法和累加运算。通过FPGA实现分布式算术结构，可以有效地实现这些乘法和累加运算。特别是Xilinx公司的FPGA，集成了大量适合通信领域的资源，如基带处理(信道卡)、接口和连接功能以及RF(射频卡):

基带处理的基带处理资源主要包括信道编解码(LDPC、Turbo、卷积码和RS码编解码算法)和同步算法(WCDMA系统小区搜索等。).接口和连接资源接口和连接功能主要包括无线基站外部高速通信接口(PCI Express、以太网MAC、高速AD/DA接口)和内部对应背板协议(OBSAI、CPRI、EMIF、LinkPort)的实现。

射频应用资源射频应用主要包括调制/解调、上/下变频(WiMAX、WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000系统的单通道和多通道DDC/DUC)、削峰(PC-CFR)、预失真等关键技术的实现。总之，只要学好FPGA，绝对可以在通信领域大显身手。02

数字信号处理FPGA在数字信号处理领域也是所向披靡，主要是因为它的高速并行处理能力。FPGA最大的优势是其并行处理机制，即利用并行架构实现数字信号处理的功能。

这种并行机制使FPGA特别适合重复的数字信号处理任务，如FIR数字滤波。对于高速并行数字信号处理任务，FPGA的性能远远超过通用DSP处理器的串行执行架构，其接口的电压和驱动能力是可编程的，不像传统DSP那样不受指令集控制。由于指令集时钟周期的限制，无法处理太高速的信号，很难处理速率为Gbps的LVDS等信号。

因此，FPGA在数字信号处理领域的应用也非常广泛。视频图像处理随着时代的变化，人们对图像的稳定性、清晰度、亮度和色彩的追求越来越高，像以前的标清(SD)逐渐演变为高清(HD)，现在人们更追求蓝光质量的图像。

这使得处理芯片需要实时处理的数据越来越多，图像压缩算法也越来越复杂，单纯使用ASSP或DSP已经无法满足如此大的数据处理量。这时候FPGA的优势就凸显出来了，它可以更高效的处理数据，所以在图像处理领域，综合考虑成本后，FPGA越来越受到市场的青睐。04高速接口设计

其实看了FPGA在通信和数字信号处理领域的表现，我想大家应该也猜到了，FPGA在高速接口设计领域也一定有一席之地。其高速处理能力和数百个IO决定了其在高速接口设计领域的独特优势。

比如我需要和PC进行交互，把采集到的数据发送给PC进行处理，或者把处理后的结果发送给PC进行显示。PC机与外部系统之间有很多通信接口，如ISA、PCI、PCI Express、PS/2、USB等。

传统的方式是使用相应的接口芯片，比如PCI接口芯片。当我需要很多接口的时候，我需要多个这样的接口芯片，这无疑会让我们的硬件外设变得复杂笨重，会很不方便，但是如果用FPGA，优势马上就出来了。因为在FPGA中可以实现不同的接口逻辑，所以不需要那么多接口芯片。随着DDR内存的使用，接口数据的处理会变得更加得心应手。

* * * 05 * *人工智能如果你比较喜欢关注科技板块的新闻，最近肯定充斥着5G通信和人工智能。的确，21世纪不知不觉已经到了2022年。这二十年间，人工智能的快速发展，5G的顺利研发，也让人工智能如虎添翼。可以预见，未来将是人工智能的世界。

FPGA还广泛应用于人工智能系统的前端，比如自动驾驶，需要采集行驶路线、红绿灯、路障、行驶速度等各种交通信号，需要使用多种传感器。综合驱动和融合这些传感器，就可以使用FPGA。

还有一些智能机器人需要采集和处理图像或者处理声音信号，所以FPGA在人工智能系统的前端信息处理中得心应手。“06IC设计IC”这个词可能大家一听就很深刻，不是一般人能做到的，而IC设计是一个只有某些大神才能做的工作。

不可否认，IC设计的门槛确实很高，但我们没必要把它搞得太神话。其实简单来说，我们可以把它比作PCB设计。PCB是在印刷电路板上构建特定功能的电路组合，ic设计是在有MOS管和PN节点的硅衬底上构建特定功能的电路组合，一个宏一个微。

如果PCB设计报废，重新设计打样不会造成太大损失，但如果IC设计报废重新设计，损失就很惨重了。俗话说，大炮一开，就有万两黄金。那么在IC领域，光刻机的开金也不是吹的。光刻胶极其昂贵，光刻开模也不便宜。除此之外，还有其他几百道工序，包括人力、物力、机器损耗、机器维护，绝对是痛苦的损耗。所以IC设计要强调一个版本的成功。

为了保证第一版IC的成功，需要进行充分的仿真测试和FPGA验证。仿真验证是在服务器上运行仿真软件进行测试，类似于ModelSim/VCS软件；

FPGA验证主要是将IC的代码移植到FPGA上，利用FPGA综合工具进行综合、布局和布线，最终生成一个bit文件，然后下载到FPGA验证板进行验证。对于复杂的IC，我们也可以将其拆分成几个部分分别进行验证。每个功能模块都放在一个FPGA上，FPGA生成的电路非常接近真正的IC芯片。这极大地方便了我们的IC设计人员验证他们的IC设计。审核编辑黄浩宇

以上知识分享希望能够帮助到大家！