Różnica między FPGA a mikroprocesorem

FPGA vs mikroprocesor

Programowalne tablice bram lub FPGA były kiedyś prostymi blokami bramek, które mogą być skonfigurowane przez użytkownika do wdrożenia logiki, której chce. Dla porównania, mikroprocesor jest uproszczonym procesorem lub jednostką przetwarzania centralnego. Wykonuje program zawierający określony zestaw instrukcji. Główną różnicą między FPGA i mikroprocesorami jest złożoność. Chociaż oba różnią się złożonością w zależności od skali, mikroprocesory są zwykle bardziej złożone niż FPGA. Wynika to z różnych procesów już w nim wdrożonych.

Mikroprocesory mają już stały zestaw instrukcji, których programiści muszą się nauczyć, aby utworzyć odpowiedni program roboczy. Każda z tych instrukcji ma swój własny odpowiedni blok, który jest już mocny do mikroprocesora. FPGA nie ma żadnych bloków logicznych, ponieważ to pokonałoby programowalny aspekt w terenie. FPGA jest ułożona jak sieć z każdym połączeniem zawierającym przełącznik, który użytkownik może wykonać lub przerwać. To określa, w jaki sposób określa się logikę każdego bloku. Programowanie FPGA wymaga nauki HDL lub języka opisu sprzętu; język niskiego poziomu, który niektórzy ludzie są tak trudne jak język asemblera.

Rozwój i spadek ceny półprzewodników i ogólnie elektroniki powoli zatarły linie między FPGA i mikroprocesorami, dosłownie łącząc te dwa w jednym pakiecie. Daje to połączonym pakiecie znacznie większą elastyczność. Mikroprocesor wykonuje większość faktycznego przetwarzania, ale przechodzi on bardziej określone zadania do bloku FPGA. To pozwala uzyskać najlepsze z obu światów. Mikroprocesor może obsługiwać ogólne zadania, podczas gdy niestandardowe bloki FPGA dają możliwość włączenia unikalnych bloków.

Poprawa elektroniki rozszerzyła zasięg mikroprocesorów i FPGA. Jeśli naprawdę chcesz, możesz użyć mikroprocesora i sprawić, by wykonał pracę FPGA. Możesz także wziąć FPGA i sprawić, by działał jako pojedyncza brama logiczna. Tak więc w przypadku większości zadań, w których wybierasz między mikroprocesorem a FPGA, prawdopodobnie możesz zrobić z jednym.

Streszczenie:

1. Mikroprocesory są bardziej złożone niż FPGA
2. Mikroprocesory mają ustalone instrukcje, podczas gdy FPGA nie
3. FPGA i mikroprocesory są często mieszane z jednym pakietem