Fonctions logiques à diodes: Structure ET et Structure OU et association des deux structures pour matérialiser des équations logiques telles qu'elles peuvent être issues d'un tableau de Karnaugh

En 1975  Signetics sort le premier circuit logique programmable.
Depuis sa création en  1961, par 4 ingénieurs, émanation de Fairchild, la société signetics qui s'était spécialisée dans les circuits intégrés à la demande mais qui se voyait de plus en plus en difficulté fut sauvée par l'armée américaine. Cette dernière récemment convaincue de l'importance d'utiliser des circuits intégrés dans ses systèmes afin de réduire: poids, encombrement et consommation s'orienta vers Signetics en 1963 qui pouvait répondre à sa demande de circuits spéciaux . Des 1964 les commandes militaires améliorèrent la caisse et la réputation.
En 1975 Signetics commercialise le premier circuit de logiques programmable , le FPLA (Field Programmable Logic  Array ) 82S100. Le schéma interne est voisin des fonctions représentées ci dessus les variables d'entrées (ci dessus A et B, ) sont au nombre de 16. Ces 16 entrées et leur inverse vont pouvoir être dirigées vers 48 fonctions ET de 1 à 16 entrées, ces 48 portes ET convergent vers 8 OU qui vont constituer les sorties. Chaque entrée et son inverse est reliées aux 48 ET par des fusibles en Ni-Cr qui seront ou maintenus ou claqués par le programmateur , chaque sortie ET est envoyée vers les entrées des 8 OU par l'intermédiaire de fusibles qui seront maintenus ou claqués à la programmation.
La première matrice de connexion comportait donc 32 lignes horizontales qui se croisaient avec 768 lignes verticales , à chaque intersection un fusible de NiC ( 24 576) et les 48 sorties ET se croisaient avec les 8 fois 48 entrées des portes OU soit 18 432 fusibles.

Quelques caractéristiques du 82S100

Le FPLA 82S100 de Signetics		La technologie employée par Signetics ( RTC - Philips...) utilise des diodes schotky pour réaliser les portes ET et des transistors montés en émetteur suiveur pour les portes OU

En 1978 MMI (Monolithic Memories) introduit le PAL
Ce sont des circuits programmables dans lesquels seules les portes ET peuvent être connectées aux entrées ou à leur complément . En fait, comme le FPLA les portes ET à l'état vierge sont connectées à toutes les entrées et leur complément , la programmation consiste à éliminer les connexions inutiles en claquant les fusibles qui assurent cette connexion. Les portes OU connectées aux sorties ne sont pas programmables . Ces circuits plus simples que les précédents sont sensés être plus rapides et notamment moins chers

Les PAL se complexifient avec le temps et notamment par l'introduction de registres qui vont permettre de mémoriser des sorties pour les réinjecter sur les entrées et ainsi en faire une " machine d'états" c'est à dire que le circuit n'est plus simplement combinatoire, il devient séquentiel . Les sorties ne sont plus simplement une combinaison des variables d'entrées mais aussi dépendantes de l'état antérieur du circuit. L'introduction de registres sur les entrées permet un synchronisme de l'apparition des variables et évite des fluctuations du circuit

Les FPGA  sont plus évolués que les circuits précédents , ils sont composés de cellules dont la taille est très différente d'un fabriquant à l'autre. La granulométrie est un indicateur  de la taille des cellules. La granulométrie va de la plus fine chez Actel à la plus grosse chez Xilinx ou Altera . Chaque option a ses avantages et ses inconvénients. Une granulométrie fine suppose une meilleure utilisation de l'ensemble des cellules du circuit mais une place importante utilisée pour les interconnexions . Une grosse granulométrie peut mener à utiliser une cellule très importante pour faire une simple porte ET

cellules et interconnexion des cellules
ACTEL Technologie antifusible. Aucune connexion n'est faite à l'état vierge. La connexion sont réalisées par mise en court-circuit des antifusibles. Avantage: pas de métal diffusé dans l'environnement de la puce pouvant se déposer de façon aléatoire. Processus sûr notamment pour du matériel aéronautique notamment . Inconvénient: programmable une seule fois point 2016 on relève un circuit comportant 146 124 cellules avec 574 E/S	XILINX (maintenant INTEL) Le programme est contenu dans un circuit annexe et  se transfère à la mise sous tension, technologie des RAMs statiques Avantage: le circuit est reprogrammable à l'infini. Particulièrement appréciable lors de la mise au point d'un montage. Inconvénient: Système à la merci de perturbations électromagnétiques lors du transfert de la configuration du circuit à chaque mise sous tension point 2016 on relève un circuit comportant 3 578 cellules avec 832 E/S	ALTERA Technologie EPROM point 2016 on relève un circuit comportant 5 510 000 cellules avec 1 640 E/S