早期的嵌入式系統(tǒng)一般是以通用處理器或單片機為核心，在外圍電路中加入存儲器、功率驅(qū)動器、通信接口、顯示接口、人機輸入接口等外圍接口，再加上應(yīng)用軟件，有些還加上了嵌入式操作系統(tǒng)，從而構(gòu)成完整的系統(tǒng)。
　　隨著微電子技術(shù)的進步，SoC已經(jīng)在很多應(yīng)用中取代了傳統(tǒng)的以單片機為中心的架構(gòu)，將很多外設(shè)和存儲器集成在一個芯片中，使系統(tǒng)的功耗和體積越來越小，而功能卻越來越強。
      現(xiàn)在的MCU和DSP的功能已經(jīng)非常強了，但處理能力畢竟還是有限的，廠商在推出一款器件的時候，其性能就已經(jīng)固定了。當(dāng)某一款產(chǎn)品的性能無法滿足要求時，就必須選用新的處理器，常常意味著重新進行PCB的設(shè)計，重新進行各項軟硬件的驗證測試，所導(dǎo)致的工程資源的浪費是非常驚人的。
　　FPGA是通過邏輯組合來實現(xiàn)各種功能的器件，幾乎可以進行任何類型的處理；對于常用的數(shù)字信號處理，有些FPGA專門還提供了DSP模塊來實現(xiàn)加速；FPGA的并行處理架構(gòu)非常適合圖像處理、數(shù)字信號處理等運算密集的應(yīng)用；用某款芯片無法滿足要求時，還可以通過使用同樣封裝且容量更大的FPGA芯片來提供更高的處理能力，這樣就可以保持管腳的兼容性，從而無須對PCB板進行修改；FPGA的可編程性使設(shè)計工程師可以隨時對設(shè)計進行修改，即使在產(chǎn)品部署后也能對設(shè)計錯誤進行更正；FPGA不但可以完成MCU和DSP的各種功能，還可以根據(jù)需要生成新的功能，或者調(diào)配各項功能之間的資源配比，使同一個硬件電路設(shè)計可以滿足不同的應(yīng)用需求；FPGA還可以利用現(xiàn)成的處理器內(nèi)核，直接生成軟處理器，并在其上運行操作系統(tǒng)。
　　由于FPGA是通過邏輯組合來實現(xiàn)功能的，所以其功耗和成本一般高于MCU和DSP。在幾年前，F(xiàn)PGA給人的印象一直是高高在上的價格，除了通信、航天、軍工、工業(yè)等少數(shù)行業(yè)，F(xiàn)PGA更多地是在扮演原型驗證開發(fā)的角色，在消費類電子等更廣大的市場中遲遲未打開局面。
　　隨著Xilinx和Altera競相采用新的制造工藝，其單位門電路的價格下降得比ASIC還要快，價格在很多應(yīng)用中已不再是障礙了。特別是在一些需要特定功能的應(yīng)用中，設(shè)計師在市場上找不到可以滿足要求的器件，他們就必須自己開發(fā)ASIC芯片，或者用FPGA進行設(shè)計。但開發(fā)ASIC的成本和風(fēng)險在不斷提高，甚至超過了未來的收益，用FPGA就成了一個非常實際的選擇。