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fpga和单片机

发布时间:2022-02-06 18:25:52

Ⅰ FPGA、单片机的区别是什么

一、性质不同

1、FPGA(Field Programmable Gate Array)是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

2、单片机(Single-Chip Microcomputer)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、

定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。

二、优点不同

1、FPGA

(1) FPGA由逻辑单元、RAM、乘法器等硬件资源组成,通过将这些硬件资源合理组织,可实现乘法器、寄存器、地址发生器等硬件电路。

(2)FPGA可通过使用框图或者Verilog HDL来设计,从简单的门电路到FIR或者FFT电路。

(3)FPGA可无限地重新编程,加载一个新的设计方案只需几百毫秒,利用重配置可以减少硬件的开销。

(4)FPGA的工作频率由FPGA芯片以及设计决定,可以通过修改设计或者更换更快的芯片来达到某些苛刻的要求(当然,工作频率也不是无限制的可以提高,而是受当前的IC工艺等因素制约)。

2、单片机

(1)拥有良好的集成度;

(2)单片机自身体积较小;

(3)单片机拥有强大的控制功能,同时运行电压比较低;

(4)单片机拥有简易携带等优势,同时性价比较高。

(1)fpga和单片机扩展阅读

单片机的特点可归纳为以下几个方面:集成度高;存储容量大;外部扩展能力强;控制功能强。

1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。

2、同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间,使用极为灵活,这一功能无疑给使用者提供了极大的方便。

3、乘法和除法指令,这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘法功能,作乘法时还得编上一段子程序调用,十分不便。

Ⅱ 单片机与FPGA的区别是什么,FPGA能做的单片机都能做出来吗

单片机有CPU可以“智能”的执行指令,FPGA只是逻辑阵列,需要去组合才能得到“智能”的能力。

Ⅲ 单片机 和FPGA 哪个比较有发展前景

这样的比较有问题。嵌入式是很大的领域,单片机和fpga其实也是属于嵌入式的范畴,所以这样比较有问题。fpga和单片机学好了,都会有很好的工作,因为这些今后都不会消失的。嵌入式目前很火,很好就业。

Ⅳ 单片机和FPGA有什么区别

  1. FPGA(Field-Programmable Gate Array),即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

  2. 单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。

  3. FPGA更偏向于硬件电路,而单片机更偏于软件。

  4. 单片机是基于CPU的冯·诺依曼器件,FPGA是基于并行逻辑单元的器件。
    相应的,单片机的开发是对指令的编程,FPGA的开发是对逻辑单元的连接。

Ⅳ fpga与单片机,嵌入式的区别,感谢

一、主体不同

1、fpga:是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。

2、单片机:是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术制成。

3、嵌入式:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。

二、作用不同

1、fpga:是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

2、单片机:不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。

3、嵌入式:以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。


三、构成不同

1、fpga:采用了逻辑单元阵列LCA这样一个概念,内部包括可配置逻辑模块CLB、输入输出模块IOB和内部连线三个部分。

2、单片机:把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上。

3、嵌入式:是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。

Ⅵ 与单片机相比,FPGA的优势在哪里

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

Ⅶ 请问FPGA芯片和单片机有什么区别和联系啊

FPGA的功能比单片机强大,所用的编程语言也不同,FPGA速度快,可用VHDL和VERILOG或者C编程。单片机是一个微控制器,通过加载模块软件来实现某种功能

Ⅷ 单片机与fpga的性能区别

fpga和单片机的区别
1、结构上的区别

单片机是一种微处理器,类似于电脑CPU的,它一般采用的是哈佛总线结构,或者冯诺依曼结构,对单片机的编程很大程度上要考虑到它的结构和各个寄存器的作用,单片机用途比较广,一般用在控制流水线上,还有日 常你看得到的东西上!

FPGA 它的结构是查找表结构,其程序不用去太考虑芯片的结构,要注意的是时序上问题,它的结构比较复杂,功能也很强大,一般应用在通信领域等比较高端的场合,目前在国内FPGA还算是一个新兴的行业,当然它的价格也要比单片机贵得多!

单片机是一个微控制器,通过加载模块软件来实现某种功能,单片机是成型的芯片;FPGA是用来设计芯片的芯片。

2、速度上的区别

FPGA由于是硬件电路,运行速度直接取决于晶振速度,系统稳定,特别适合高速接口电路。单片机由于是单线程,哪怕是常用的M3系列流水线也是单线程执行,程序语句需要等待单片机周期才能执行。

Ⅸ 谁可以告诉我单片机和FPGA的异同

单片机与嵌入式系统区别:
(1)单片机基本结构
单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成。
(2)嵌入式系统成部分:
嵌入式系统一般由以下几组嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、特定的应用程序。
嵌入式系统设计的第一步是结合具体的应用,综合考虑系统对成本、性能、可扩展性、开发周期等各个方面的要求,确定系统的主控器件,并以之为核心搭建系统硬件平台。

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