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Chapter 1. Tools Utilized

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Figure 5.2: The basic block of a Xilinx XC4000 FPGA

5.2.1

History

FPGAs originated from PROMs and PLDs. The first reprogrammable hardware were

the PROMs. PROM is a non-volatile memory that can be loaded with information.

Different types of PROMs can be either mass programmed at the factory(Mask Pro-

grammable Devices) or by the user(Field programmable). Later came the PLDs that

had a major contribution towards the creation of FPGAs. Although there are several

different types of PLDs, the most common implements a set of fixed logical OR gates

preceded by an array of programmable AND logic gates. Like PROM, PLDs are also

manufactured as both factory programmable and user programmable. These MPLDs

(Mask Programmable Logic Devices) have programmable logic for the AND gates; how-

ever, they are hard-wired between logic gates. In 1985 with the invention of FPGAs,

Xilinx created a device that would not only have programmable gates, but also have

programmable interconnections between gates. The FPGAs were thus simply the next

step in the evolution of PLDs.

Another early field programmable logic device was proposed by Steve Casselman in

1987 to the National Science Foundation. The ideas behind the proposal were to create

a computer chip that used the new technology of programmable gate arrays and was

able to be completely programmed using software. Within the proposed experiment