Differenza tra FPGA e microprocessore

FPGA vs microprocessore

Array di gate programmabili sul campo o FPGA erano una volta semplici blocchi di porte che possono essere configurati dall'utente per implementare la logica che lui o lei vuole. In confronto, un microprocessore è una CPU semplificata o unità di elaborazione centrale. Esegue un programma che contiene una serie specifica di istruzioni. La principale differenza tra FPGA e microprocessori è la complessità. Sebbene entrambi variano in complessità a seconda della scala, i microprocessori tendono ad essere più complessi degli FPGA. Questo è a causa dei vari processi già implementati in esso.

I microprocessori hanno già una serie fissa di istruzioni, che i programmatori devono imparare per creare il programma di lavoro appropriato. Ciascuna di queste istruzioni ha il proprio blocco corrispondente già cablato nel microprocessore. Un FPGA non ha blocchi logici cablati perché ciò vanificherebbe l'aspetto programmabile sul campo di esso. Un FPGA è disposto come una rete con ogni giunzione contenente un interruttore che l'utente può creare o interrompere. Questo determina come viene determinata la logica di ogni blocco. La programmazione di un FPGA comporta l'apprendimento dell'HDL o del linguaggio di descrizione dell'hardware; un linguaggio di basso livello che alcune persone ritengono difficile quanto un linguaggio di assemblaggio.

Lo sviluppo e il calo dei prezzi dei semiconduttori e dell'elettronica in generale hanno lentamente offuscato le linee tra FPGA e microprocessori combinando letteralmente i due in un unico pacchetto. Questo dà al pacchetto combinato molta più flessibilità. Il microprocessore esegue la maggior parte dell'elaborazione effettiva, ma trasmette le attività più specifiche a un blocco FPGA. Questo ti consente di ottenere il meglio da entrambi i mondi. Il microprocessore può gestire le attività generali mentre i blocchi FPGA personalizzati consentono di incorporare blocchi univoci.

Il miglioramento dell'elettronica ha ampliato la copertura di microprocessori e FPGA. Se lo desideri, puoi utilizzare un microprocessore e farlo funzionare come un FPGA. Puoi anche prendere un FPGA e farlo funzionare come un unico gate logico. Quindi per la maggior parte delle attività in cui si sceglie tra un microprocessore e FPGA, è probabile che sia possibile accontentarsi di entrambi.

Sommario:

1. I microprocessori sono più complessi degli FPGA
2. I microprocessori hanno istruzioni fisse mentre gli FPGA no
3. FPGA e microprocessori sono spesso mescolati in un unico pacchetto