Διαφορά μεταξύ FPGA και μικροεπεξεργαστή Η διαφορά μεταξύ των

FPGA vs μικροεπεξεργαστής

Οι πεδία προγραμματιζόμενες πύλες ή FPGAs ήταν κάποτε απλά μπλοκ πύλης που μπορούν να ρυθμιστούν από το χρήστη για να εφαρμόσουν τη λογική που θέλει. Σε σύγκριση, ένας μικροεπεξεργαστής είναι μια απλοποιημένη CPU ή κεντρική μονάδα επεξεργασίας. Εκτελεί ένα πρόγραμμα που περιέχει ένα συγκεκριμένο σύνολο οδηγιών. Η κύρια διαφορά μεταξύ FPGAs και μικροεπεξεργαστών είναι η πολυπλοκότητα. Παρόλο που και τα δύο ποικίλλουν σε πολυπλοκότητα ανάλογα με την κλίμακα, οι μικροεπεξεργαστές τείνουν να είναι πιο πολύπλοκοι από τους FPGAs. Αυτό οφείλεται στις διάφορες διαδικασίες που έχουν ήδη εφαρμοστεί σε αυτό.

Οι μικροεπεξεργαστές έχουν ήδη ένα σταθερό σύνολο οδηγιών, τις οποίες πρέπει να μάθουν οι προγραμματιστές για να δημιουργήσουν το κατάλληλο πρόγραμμα εργασίας. Κάθε μία από αυτές τις οδηγίες έχει το αντίστοιχο μπλοκ που είναι ήδη συνδεδεμένο στον μικροεπεξεργαστή. Ένα FPGA δεν έχει κανένα λογικό μπλοκ, επειδή αυτό θα απέτρεπε την προγραμματιζόμενη πτυχή του πεδίου. Ένα FPGA είναι όπως ένα δίχτυ με κάθε διασταύρωση που περιέχει ένα διακόπτη που ο χρήστης μπορεί να κάνει ή να σπάσει. Αυτό καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο καθορίζεται η λογική του κάθε μπλοκ. Ο προγραμματισμός ενός FPGA περιλαμβάνει την εκμάθηση της HDL ή της Γλώσσας Περιγραφής υλικού. μια γλώσσα χαμηλού επιπέδου που κάποιοι λένε ότι είναι τόσο δύσκολο όσο η γλώσσα συναρμολόγησης.

Η ανάπτυξη και πτώση των τιμών των ημιαγωγών και των ηλεκτρονικών γενικά έχει αργά θολώσει τις γραμμές μεταξύ FPGAs και μικροεπεξεργαστών, συνδυάζοντας κυριολεκτικά τα δύο σε μια ενιαία συσκευασία. Αυτό δίνει στο συνδυασμένο πακέτο περισσότερη ευελιξία. Ο μικροεπεξεργαστής κάνει το μεγαλύτερο μέρος της πραγματικής επεξεργασίας, αλλά περνάει από τις πιο συγκεκριμένες εργασίες σε ένα μπλοκ FPGA. Αυτό σας επιτρέπει να αποκτήσετε το καλύτερο και των δύο κόσμων. Ο μικροεπεξεργαστής μπορεί να χειριστεί τα γενικά καθήκοντα ενώ τα προσαρμοσμένα μπλοκ FPGA σας δίνουν τη δυνατότητα να ενσωματώσετε μοναδικά μπλοκ.

Η βελτίωση στα ηλεκτρονικά έχει διευρύνει την κάλυψη των μικροεπεξεργαστών και των FPGAs. Εάν θέλετε πραγματικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μικροεπεξεργαστή και να το κάνετε να κάνει το έργο ενός FPGA. Μπορείτε επίσης να πάρετε ένα FPGA και να το λειτουργήσει ως μια ενιαία λογική πύλη. Έτσι, για τις περισσότερες εργασίες που επιλέγετε μεταξύ ενός μικροεπεξεργαστή και του FPGA, πιθανότατα να κάνετε κάτι και με το ένα.

Περίληψη:

Οι μικροεπεξεργαστές είναι πιο πολύπλοκοι από τους FPGAs

1. Οι μικροεπεξεργαστές έχουν σταθερές οδηγίες, ενώ οι FPGA δεν είναι
2. Οι FPGAs και οι μικροεπεξεργαστές συχνά αναμιγνύονται σε ένα ενιαίο πακέτο