当您想从 FPGA 内部带出高速信号并与现实世界交互时，您需要使用收发器。

典型示例是与同一板上的其他高速部件（例如另一个 FPGA 或 ADC）通信或与板外接口（例如使用 PCI、HDMI 或以太网）。

为了正确发送这些高速信号，有许多编码和电气方面的考虑。也许有必要消除 DC 偏置，例如使用某种形式的符号编码（例如8b/10b）。也许通信通道使用差分对通过电线准确发送高速数据。FPGA 制造商内置灵活的收发器来完成这项工作，从而节省您的工作量。

例如，Spartan 6 LXT包含 Xilinx 所谓的“3.2Gbps GTP 收发器”。他们的文献说：

• 以最低功耗实现串行协议
• 器件包含多达 8 个千兆位收发器电路
• 高达 3.2Gbps 的性能
• 高速接口：串行 ATA、Aurora、1G 以太网、PCI Express、OBSAI、CPRI、EPON、GPON、DisplayPort 和 XAUI
• 更低的功耗：3.2Gbps 时 < 150mW（典型值）

使用收发器可以实现很多高速接口。

您可以自己实现很多这样的功能，并且在更旧/更小/更便宜的 FPGA 中，这通常是唯一的方法。但是，您很快就会遇到设计运行速度足够快以跟上速度的逻辑问题，并且您将需要大量外部组件用于电气接口。

不幸的是，对于许多现代接口，普通的 FPGA I/O 引脚运行速度不足以实现所需的高数据速率。

所以总而言之，内部收发器的好处是：

• 编码机制不占用 FPGA 资源并且可以保证高速运行（无需牺牲设计的其他部分来保持时序约束）。
• 用最少的外部部件为您处理电气接口。
• 为您完成极其复杂的接口（例如 PCI Express）的实施并（如果适用）获得认证。
• 专用硅将（可能）使用比 FPGA 中的其他模块更低的功耗。

缺点包括：

• 您仅限于少数特定的外部接口。然而，大多数现代 FPGA 都足够灵活，并且有许多高速接口正在变得普遍。
• 具有强大收发器的 FPGA 可能会比没有的部件成本更高。