与单片机相比,FPGA的优势在哪里?
3个回答
展开全部
FPGA 的独特优势在于其灵活性,即随时可以改变芯片功能,在技术还未成熟的阶段,这种特性能够降低产品的成本与风险,在 5G 初期这种特性尤为重要。
优势一:
更大的并行度。这个主要是通过并发和流水两种技术实现。
A:并发是指重复分配计算资源,使得多个模块之间可以同时独立进行计算。这一点与现在的多核和SIMD技术相似。但相对与SIMD技术,FPGA的并发可以在不同逻辑功能之间进行,而不局限于同时执行相同的功能。举个简单例子说就是使用SIMD 可以同时执行多个加法,而FPGA可以同时执行多个加法和乘法和任何你能设计出来的逻辑。
B:流水是通过将任务分段,段与段之间同时执行。其实这一点和CPU相似,只是CPU是指令间的流水而FPGA是任务间流水或者可以说是线程间流水。
优势二:
可定制。FPGA 内部通过Lookup Table实现逻辑,可以简单理解为是硬件电路。可定制指的是在资源允许范围内,用户可实现自己的逻辑电路。通常情况下任务在硬件电路上跑是比在软件上快的,比如要比较一个64位数高32位和低32位的大小,在CPU下需要2条区数指令,两条位与指令,一条移位指令一条比较指令和一条写回指令,而在FPGA下只要一个比较器就行了。
优势三:
可重构。可重构指的是FPGA内部的逻辑可根据需求改变,减少开发成本。同时,使用FPGA复用资源比使用多个固定的ASIC模块为服务器省下更多的空间。
优势一:
更大的并行度。这个主要是通过并发和流水两种技术实现。
A:并发是指重复分配计算资源,使得多个模块之间可以同时独立进行计算。这一点与现在的多核和SIMD技术相似。但相对与SIMD技术,FPGA的并发可以在不同逻辑功能之间进行,而不局限于同时执行相同的功能。举个简单例子说就是使用SIMD 可以同时执行多个加法,而FPGA可以同时执行多个加法和乘法和任何你能设计出来的逻辑。
B:流水是通过将任务分段,段与段之间同时执行。其实这一点和CPU相似,只是CPU是指令间的流水而FPGA是任务间流水或者可以说是线程间流水。
优势二:
可定制。FPGA 内部通过Lookup Table实现逻辑,可以简单理解为是硬件电路。可定制指的是在资源允许范围内,用户可实现自己的逻辑电路。通常情况下任务在硬件电路上跑是比在软件上快的,比如要比较一个64位数高32位和低32位的大小,在CPU下需要2条区数指令,两条位与指令,一条移位指令一条比较指令和一条写回指令,而在FPGA下只要一个比较器就行了。
优势三:
可重构。可重构指的是FPGA内部的逻辑可根据需求改变,减少开发成本。同时,使用FPGA复用资源比使用多个固定的ASIC模块为服务器省下更多的空间。
展开全部
分类: 理工学科 >> 工程技术科学
问题描述:
麻烦尽量说详细点,COPY的也没有关系先谢过了!
解析:
1,FPGA运行速度快
FPGA内部集成锁项环,可以把外部时钟倍频,核心频率可以到几百M,而单片机运行速度低的多.在高速场合,单片机无法代替FPGA
2,FPGA管脚多,容易实现大规模系统
单片机IO口有限,而FPGA动辄数百IO,可以方便连接外设.比如一个系统有多路AD,DA,单片机要进行仔细的资源分配,总线隔离,而FPGA由于丰富的IO资源,可以很容易用不同IO连接各外设
3,FPGA内部程序并行运行,有处理更复杂功能的能力
单片机程序是串行执行的,执行完一条才能执行下一条,在处理突发事件时只能调用有限的中断资源;而FPGA不同逻辑可以并行执行,可以同时处理不同任务,这就导致了FPGA工作更有效率
4,FPGA有大量软核,可以方便进行二次开发
FPGA甚至包含单片机和DSP软核,并且IO数仅受FPGA自身IO限制,所以,FPGA又是单片机和DSP的超集,也就是说,单片机和DSP能实现的功能,FPGA一般都能实现
问题描述:
麻烦尽量说详细点,COPY的也没有关系先谢过了!
解析:
1,FPGA运行速度快
FPGA内部集成锁项环,可以把外部时钟倍频,核心频率可以到几百M,而单片机运行速度低的多.在高速场合,单片机无法代替FPGA
2,FPGA管脚多,容易实现大规模系统
单片机IO口有限,而FPGA动辄数百IO,可以方便连接外设.比如一个系统有多路AD,DA,单片机要进行仔细的资源分配,总线隔离,而FPGA由于丰富的IO资源,可以很容易用不同IO连接各外设
3,FPGA内部程序并行运行,有处理更复杂功能的能力
单片机程序是串行执行的,执行完一条才能执行下一条,在处理突发事件时只能调用有限的中断资源;而FPGA不同逻辑可以并行执行,可以同时处理不同任务,这就导致了FPGA工作更有效率
4,FPGA有大量软核,可以方便进行二次开发
FPGA甚至包含单片机和DSP软核,并且IO数仅受FPGA自身IO限制,所以,FPGA又是单片机和DSP的超集,也就是说,单片机和DSP能实现的功能,FPGA一般都能实现
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
展开全部
FPGA可以片上编程以及更改
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询