FPGA означает программируемую вентильную матрицу. FPGA и микропроцессоры используются в компьютерном оборудовании. FPGA с микроконтроллерами — это микропроцессорный IP, тогда как микропроцессор — это центральный процессор.
Основные выводы
- ПЛИС — это программируемое логическое устройство, а микропроцессор — универсальное вычислительное устройство.
- ПЛИС предназначены для параллельной обработки, а микропроцессоры предназначены для последовательной обработки.
- FPGA можно перепрограммировать для различных приложений, в то время как микропроцессоры не могут быть перепрограммированы аналогичным образом.
ПЛИС против микропроцессора
FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица) — это тип интегральной схемы, которую можно запрограммировать для выполнения различных цифровых функций. Микропроцессор — это тип ЦП, который используется в качестве «мозга» компьютера или другой цифровой системы и предназначен для выполнения инструкций и выполнения вычислений.
FPGA означает программируемую вентильную матрицу. Это интегральная схема.
Язык описания оборудования (HDL) используется в FPGA. Язык описания оборудования аналогичен языку интегральной схемы для конкретного приложения.
В связи с появлением инструментов проектирования, работающих с электроникой, принципиальные схемы будут отсутствовать. Программируемые логические блоки присутствуют в программируемой пользователем вентильной матрице.
Для выполнения комбинационных функций используются логические блоки. Логические блоки действуют как логические вентили, такие как И и ИЛИ.
Комбинация интегральной схемы называется микропроцессором. Это может быть одна интегральная схема или несколько комбинированных схем.
Микропроцессору нужны арифметические, логические и управляющие схемы для выполнения компьютерных функций. Микропроцессор будет выполнять интерпретацию и выполнение функций.
Он также выполняет арифметические функции. Микропроцессор выполняет процесс подобно управляемой часами цифровой интегральной схеме на основе регистров.
Он называется многоцелевым процессором.
Сравнительная таблица
| Параметры сравнения | FPGA / ПРОГРАММИРУЕМАЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВЕНТИЛЬНАЯ МАТРИЦА | Микропроцессор |
|---|---|---|
| Период разработки | Период разработки для FPGA высок. | Срок разработки микропроцессора невелик. |
| Типы | FPGA выполняется параллельно. | Микропроцессор работает последовательно. |
| Потребляемая мощность | Потребляемая мощность в FPGA высока. | Энергопотребление микропроцессора низкое. |
| Скорость обработки данных | Пропускная способность обработки данных высока в FPGA. | Скорость обработки данных в микропроцессоре низкая. |
| Диапазон частот | Частотный диапазон в FGPA низкий | Частотный диапазон в микропроцессоре высок. |
Что такое ПЛИС?
FPGA означает программируемую вентильную матрицу. Это интегральная схема.
Язык описания оборудования (HDL) используется в FPGA. Язык описания оборудования аналогичен языку интегральной схемы для конкретного приложения.
В связи с появлением инструментов проектирования, работающих с электроникой, принципиальные схемы будут отсутствовать. Программируемые логические блоки присутствуют в программируемой пользователем вентильной матрице.
Для выполнения комбинационных функций используются логические блоки. Логические блоки действуют как логические вентили, такие как И и ИЛИ.
Элементы памяти также присутствуют в массиве вентилей полевой памяти вместе с логическими вентилями. Для реализации различных функций программируемый массив можно перепрограммировать.
Это позволяет реконфигурировать вычисления в аппаратном обеспечении. Программируемая пользователем вентильная матрица играет важную роль во встроенной системе. Он имеет большие возможности в разработке встроенных систем.
FPGA может помочь в разработке на ранней стадии. Большое количество логических элементов и Оперативная память блоки доступны в современных программируемых вентильных матрицах.
Программируемая пользователем вентильная матрица в ASIC может выполнять любую логическую функцию. ASIC может предоставить множество предложений для приложений.
FPGA поставляется с аналоговыми функциями, которые позволяют вам устанавливать низкие скорости для слабонагруженных выводов и высокие значения для сильно нагруженных выводов. Если он установлен неправильно, штифт будет звенеть или неожиданно соединяться.
Только несколько смешанных сигналов используются в FPGA для интегрированных периферийных устройств.
Что такое микропроцессор?
Комбинация интегральной схемы называется микропроцессором. Это может быть одна интегральная схема или несколько комбинированных схем.
Микропроцессору нужны арифметические, логические и управляющие схемы для выполнения компьютерных функций. Микропроцессор будет выполнять интерпретацию и выполнение функций.
Он также выполняет арифметические функции. Микропроцессор выполняет процесс подобно управляемой часами цифровой интегральной схеме на основе регистров.
Он называется многоцелевым процессором.
В микропроцессорах присутствует как комбинационная, так и последовательная логика. Микропроцессоры будут работать в двоичной системе счисления.
Очень крупномасштабная интеграция значительно снижает стоимость вычислительной мощности. Он состоит из нескольких интегральных схем.
Микропроцессоры производятся с использованием метода металлооксидного полупроводникового производства. 4-битный Intel 4004 является первым коммерческим микропроцессором, а затем его заменяют 8-битные микропроцессоры.
Из-за надежности однокристальные процессоры могут выходить из строя в соединениях. По закону Рока, цена чипа будет такой же, даже если в конструкцию будут внесены небольшие изменения.
Микропроцессор окажет большое влияние на конструкцию компьютерного оборудования. Это может уменьшить размер и стоимость всего компьютера.
Он используется во встроенных системах, мейнфреймах, суперкомпьютерах и карманных устройствах. Процессор с арифметико-логическим блоком и блоком управляющей логики называется микропроцессором.
Используя И или ИЛИ, он выполняет логические функции.
Основные различия между FPGA и микропроцессором
- Диапазон частот в FGPA низок, а диапазон частот в микропроцессоре широк.
- Пропускная способность обработки данных высока в FPGA, а пропускная способность обработки данных низка в микропроцессоре.
- Энергопотребление в ПЛИС высокое, а энергопотребление в микропроцессоре низкое.
- FPGA работает параллельно, а микропроцессор — последовательно.
- Срок разработки ПЛИС высок, а срок разработки микропроцессора низок.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/590366/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5272406/
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️
