Διαφορά μεταξύ FPGA και CPLD Διαφορά μεταξύ

FPGA vs CPLD

Με όλες τις τεράστιες βελτιώσεις στην τεχνολογία, συμβαίνουν πολλά που οι περισσότεροι άνθρωποι δεν θα ενδιαφέρονται πραγματικά. Αλλά για τους μηχανικούς και τους προγραμματιστές λογισμικού, οι ψηφιακές λογικές μάρκες χρειάζονται πολύ λεπτομερή εξέταση.

Οι FPGA και CPLD είναι δύο από τους γνωστούς τύπους ψηφιακών λογικών μαρκών. Όταν πρόκειται για την εσωτερική αρχιτεκτονική, οι δύο μάρκες είναι προφανώς διαφορετικές.

Το FPGA, κοντό για Field-Programmable Gate Array, είναι ένας τύπος προγραμματιζόμενου λογικού τσιπ. Είναι ένα μεγάλο τσιπ, καθώς μπορεί να προγραμματιστεί να κάνει σχεδόν κάθε είδους ψηφιακή λειτουργία. Η αρχιτεκτονική του FPGA επιτρέπει στο τσιπ να έχει πολύ υψηλή λογική χωρητικότητα. Χρησιμοποιείται σε σχέδια που απαιτούν υψηλό αριθμό πύλης και οι καθυστερήσεις τους είναι αρκετά απρόβλεπτες λόγω της αρχιτεκτονικής τους. Το FPGA θεωρείται "λεπτόκοκκο" επειδή περιέχει πολλά μικροσκοπικά λογικά μπλοκ που θα μπορούσαν να φτάσουν μέχρι και τα 100, 000. Είναι με τα flip-flops, τη λογική συνδυασμού και τη μνήμη. Έχει σχεδιαστεί για πιο σύνθετες εφαρμογές.

Από την άλλη πλευρά, η CPLD (Συγκροτημένη Προγραμματιζόμενη Λογική Συσκευή) σχεδιάζεται με χρήση του EEPROM. Είναι πιο κατάλληλο για μικρά σχέδια μετρητών πύλης και δεδομένου ότι έχει μια λιγότερο σύνθετη αρχιτεκτονική, οι καθυστερήσεις είναι πολύ προβλέψιμες και είναι μη πτητικές. Το CPLD χρησιμοποιείται συχνά για απλές εφαρμογές λογικής. Περιέχει μόνο λίγα κομμάτια λογικής "" αλλά μεγαλύτερης - που φτάνει τα 100. Έχοντας πει αυτό, τα CPLD θεωρούνται ως συσκευές τύπου «χονδρόκοκκο». Τα CPLD παρέχουν μια πολύ πιο γρήγορη είσοδο στη διάρκεια εξόδου λόγω της απλούστερης αρχιτεκτονικής 'χονδρόκοκκο'.

Ίσως, λόγω της πολύ απλούστερης αρχιτεκτονικής, τα CPLDs είναι φθηνά. Αν και φθηνότερα αν αγοραστούν ανά πύλη, τα FPGAs είναι πιο ακριβά, ιδιαίτερα εάν επωφεληθούν με βάση το πακέτο.

Η εργασία με FPGAs απαιτεί ειδικές διαδικασίες καθώς είναι βασισμένη σε RAM. Για να προγραμματίσετε τη συσκευή, πρέπει πρώτα να περιγράψετε τη λειτουργία «λογική» με τη χρήση υπολογιστή, είτε σχεδιάζοντας ένα σχηματικό είτε απλά περιγράφοντας τη λειτουργία σε ένα αρχείο κειμένου. Η σύνταξη της «λογικής λειτουργίας» απαιτείται συνήθως με τη βοήθεια λογισμικού. Δημιουργεί ένα δυαδικό αρχείο που θα φορτωθεί στο FPGA. Στην πραγματικότητα, το τσιπ θα συμπεριφέρεται ακριβώς αυτό που έχετε δώσει στην «λογική λειτουργία».

Η απόφαση για το τι να χρησιμοποιήσει, είτε FPGA είτε CPLD, θα εξαρτηθεί πραγματικά από τους στόχους σχεδιασμού.

Περίληψη:

1. Το FPGA περιέχει έως και 100, 000 μικροσκοπικών λογικών μπλοκ ενώ το CPLD περιέχει μόνο μερικά μπλοκ λογικής που φθάνουν μέχρι μερικές χιλιάδες.

2. Από την άποψη της αρχιτεκτονικής, οι FPGA θεωρούνται συσκευές «λεπτών κόκκων» ενώ οι CPLD είναι «χονδροειδείς».

3. Οι FPGA είναι τέλειες για πιο περίπλοκες εφαρμογές, ενώ οι CPLD είναι καλύτερες για απλούστερες εφαρμογές.

4. Τα FPGA αποτελούνται από μικροσκοπικά λογικά μπλοκ ενώ τα CPLDs είναι κατασκευασμένα από μεγαλύτερα μπλοκ.

5. Το FPGA είναι ψηφιακό λογικό τσιπ βασισμένο σε RAM, ενώ το CPLD βασίζεται σε EEPROM.

6. Κανονικά, τα FPGAs είναι πιο ακριβά ενώ τα CPLDs είναι πολύ φθηνότερα.

7. Οι καθυστερήσεις είναι πολύ πιο προβλέψιμες σε CPLD από ό, τι σε FPGAs.