Forskel mellem FPGA og mikroprocessor

FPGA vs mikroprocessor

Feltprogrammerbare gate-arrays eller FPGA'er var engang enkle blokke af porte, der kan konfigureres af brugeren til at implementere den logik, som han eller hun ønsker. Til sammenligning er en mikroprocessor en forenklet CPU eller Central Processing Unit. Det udfører et program, der indeholder et specifikt sæt instruktioner. Den største forskel mellem FPGA'er og mikroprocessorer er kompleksiteten. Selvom begge varierer i kompleksitet afhængigt af skalaen, har mikroprocessorer en tendens til at være mere komplekse end FPGA'er. Dette er på grund af de forskellige processer, der allerede er implementeret i det.

Mikroprocessorer har allerede et fast sæt instruktioner, som programmererne skal lære for at skabe det passende arbejdsprogram. Hver af disse instruktioner har deres egen tilsvarende blok, der allerede er tilsluttet til mikroprocessoren. En FPGA har ikke nogen kabelforbundne logikblokke, fordi det ville besejre det feltprogrammerbare aspekt af det. En FPGA er lagt ud som et net, hvor hvert kryds indeholder en switch, som brugeren kan lave eller bryde. Dette bestemmer, hvordan logikken for hver blok bestemmes. Programmering af en FPGA involverer at lære HDL eller hardwarebeskrivelsessproget; et sprog på lavt niveau, som nogle mennesker siger at er lige så vanskeligt som samlingssprog.

Udviklingen og faldet i priser på halvledere og elektronik generelt har langsomt udvisket linierne mellem FPGA'er og mikroprocessorer ved bogstaveligt talt at kombinere de to i en enkelt pakke. Dette giver den kombinerede pakke meget mere fleksibilitet. Mikroprocessoren udfører det meste af den faktiske behandling, men den overfører de mere specifikke opgaver til en FPGA-blok. Dette giver dig mulighed for at få det bedste fra begge verdener. Mikroprocessoren kan håndtere de generelle opgaver, mens brugerdefinerede FPGA-blokke giver dig mulighed for at inkorporere unikke blokke.

Forbedringen inden for elektronik har udvidet dækningen af ​​mikroprocessorer og FPGA'er. Hvis du virkelig vil, kan du bruge en mikroprocessor og få den til at udføre et FPGA-arbejde. Du kan også tage en FPGA og få den til at fungere som en enkelt logisk gate. Så for de fleste opgaver, hvor du vælger mellem en mikroprocessor og FPGA, kan du sandsynligvis nøjes med en af ​​disse.

Resumé:

1. Mikroprocessorer er mere komplekse end FPGA'er
2. Mikroprocessorer har faste instruktioner, mens FPGA'er ikke gør det
3. FPGA'er og mikroprocessorer blandes ofte i en enkelt pakke