通常，将 N 个输入同时连接到 N 个输出的设备称为交叉开关。

只要所有的信号都是数字单向信号，比如几条SPI总线上的信号，

• FPGA 可以配置为将 N 个输入中的任何一个动态路由到 N 个输出中的任何一个。
• 如果 N 足够小，您也可以使用其他类型的可编程逻辑设备或多路复用器来做到这一点。
• 如果输入变化和输出变化之间的延迟为微秒左右是可以容忍的，那么微控制器或其他处理器可能是成本最低的方法。

如果信号是双向的，例如 I2C 总线上的信号，则进行此类路由变得更加困难——当交叉开关被告知将引脚 A 连接到引脚 B 时，它需要以某种方式识别并可能从毫秒切换方向到毫秒，无论是需要将引脚 A 读取为输入并驱动引脚 B，还是将 B 读取为输入并驱动引脚 A。执行此操作所需的额外逻辑可以轻松适应 FPGA。

如果信号是模拟音频或模拟视频信号，

• 您也许可以使用模拟多路复用器 IC。它们中的大多数本质上是双向的。连接 4 个“4:1 模拟多路复用芯片”非常容易，可以在 4 个模拟输入和 4 个模拟输出之间提供完整的任意 4 x 4 路由，每个输出有 2 条数字控制线（可能来自某些处理器）来选择哪个输入它连接到。
• 提供视频交叉点开关 IC。例如，“Maxim MAX4360 8x8 低成本视频交叉点开关”的售价约为 20 美元。（谢谢，斧头）。
• 纯模拟交叉开关的一种流行替代方案是系统，该系统 (1) 将所有模拟输入数字化，然后 (2) 通过数字交叉开关运行这些信号，然后 (3) 在输出端转换回模拟信号。

所有可用的 IC 对它们可以处理的功率量和它们可以处理的最大频率都有限制。如果您需要切换超出这些限制的信号（并假设您不想开发自己的定制 IC），您将不得不使用机械继电器。

您正在寻找的东西称为“交叉开关芯片”。由于这是使用硅资源的一种相当低效的方法，因此如今的重点似乎是使用此类芯片来路由非常高速的 LVDS 信号。

在过去的几年里，莱迪思半导体在其 GDX 和 GDX2 系列中有几个可配置器件系列。从他们的网站：

莱迪思 ispGDX2 - 38 Gbps 带宽，800 Mbps SERDES ispGDX2 系列是莱迪思的下一代系统内可编程 (ISP) 高性能数字交叉点开关，用于高速总线切换和高达 38Gbps 的带宽接口。该系列将灵活的开关架构与先进的高速串行 I/O（sysHSI 模块）、sysCLOCK PLL 和 sysIO 接口相结合，以满足当今高速系统的需求。基于多路复用器的架构和片上控制逻辑有助于实现常见开关功能的高性能。该系列中的器件可以在 3.3、2.5 和 1.8V 核心电压下运行。

后来的 GDX2 系列宣布停产，最后一次购买是在 2011 年 3 月 7 日，最后一次发货是在 2014 年 12 月 31 日。

如今，您可以使用来自 Altera、Lattice、Xilinx 等公司的任意数量的不同低成本 FPGA 来实现通用输入到输出切换功能。除了简单的路由功能之外，FPGA 的功能经常发挥作用，因为当您深入了解它时，输入到输出的可选路由很少会这么简单。经常需要时钟同步、寄存、缓冲、电平转换、双向信号和专门的门控或控制信号。所有这些以及更多功能都可以通过 FPGA 实现。

你真正需要的是一个无缓冲的模拟交叉点阵列。它们有多种风格（I2C 或 GPIO 控制）和配置 12x8、16x8 等。看看我打开的另一个主题，因为我在这里找不到明确的答案。