Forskel mellem FPGA og Microcontroller

FPGA vs Microcontroller

I elektronikken og digitalt kredsløb er udtrykket mikrokontroller meget udbredt. Næsten hver enkelt enhed, der er beregnet til at forbinde og interagere med en computer, har en indbygget mikrocontroller inde for at lette kommunikationen. Strukturen af ​​en mikrocontroller kan sammenlignes med en simpel computer placeret i en enkelt chip med alle de nødvendige komponenter som hukommelse og timere indlejret inde. Det er programmeret til at udføre nogle enkle opgaver til anden hardware. En feltprogrammerbar gate array eller FPGA er et integreret kredsløb, der kan indeholde millioner af logiske porte, der kan konfigureres elektrisk til at udføre en bestemt opgave.

Den meget basale karakter af FPGA'er tillader det at være mere fleksibelt end de fleste mikrokontrollere. Udtrykket feltprogrammerbar fortæller allerede nu, at hele FPGA-enheden kan omprogrammeres til at udføre enhver logisk opgave, der kan monteres i antallet af porte, den har. Du kan tilslutte alle logikportene for at konfigurere dem til den opgave, du havde i tankerne. Mikrokontrollere har allerede deres eget kredsløb og instruktionssæt, som programmereren skal følge for at skrive kode for den mikrokontroller, som begrænser det til bestemte opgaver.

Fleksibiliteten af ​​FPGA'er kommer til en pris, fordi de bruger mere strøm end typiske mikrokontrollere, hvilket gør dem uegnet til applikationer, hvor strømafløb er et problem. At lave en FPGA-funktion i en bestemt rolle ville også tage meget længere tid sammenlignet med mikrokontrollere, fordi du bliver nødt til at skrive al koden fra bunden og konvertere den til maskinsprog. Med mikrokontrollere kan du købe pakker, der er rettet mod en bestemt opgave og bare programmere dem til din nøjagtige specifikation relativt quik. Prisen i forbindelse med FPGA'er kan også tages bogstaveligt, da brug af FPGA'er kunne koste producenterne meget mere end med enkle mikrostyringsenheder. Derfor ses FPGA'er normalt i produkter, der har en høj grad af kompleksitet, men med kun en lav efterspørgsel. Når efterspørgslen stiger, og masseproduktionen bliver nødvendig, flyttes kredsløbet til ASIC'er som mikrokontroller, hvor produktionsomkostningerne er mindre.

Resumé:
1. Mikrokontrollere er specialbyggede mini-computere i en IC, mens FPGA'er kun er sammensat af logiske blokke, der kan kabelforbindes elektrisk
2. Mikrokontrollere bruger mindre strøm end FPGA'er
3. FPGA'er tager en betydelig længere tid at opsætte, mens der er solgte klarbyggede mikrokontrollere, der sælges til specifik brug
4. Det er dyrere at bygge enheder med FPGA'er end mikrokontrollere