簡述fpga的原理和結構 FPGA和微控制器的區別

2021-10-16 11:12:27 字數 866 閱讀 8930

採用fpga設計asic電路(專用積體電路),使用者不需要投片生產,就能得到合用的晶元。

fpga可做其它全定製或半定製asic電路的中試樣片。

fpga內部有豐富的觸發器和i/o引腳。

fpga是asic電路中設計週期最短、開發費用最低、風險最小的器件之一。

fpga採用高速cmos工藝,功耗低,可以與cmos、ttl電平相容。

體積小,結構簡單

控制能力強

低電壓,低功耗

優異的效能、**比

結構上的區別

速度上的區別

fpga由於是硬體電路,執行速度直接取決於晶振速度,系統穩定,特別適合高速介面電路。微控制器由於是單執行緒,哪怕是常用的m3系列流水線也是單執行緒執行,程式語句需要等待微控制器週期才能執行。

本質上的區別

應用上的區別

應用上,差別更大。mcu(microcontroller unit,微控制單元)最終所有的指令在乙個mcu中都是順序執行的,而fpga由於是邏輯單元,很容易做到並行執行。

mcu:微控制單元(microcontroller unit;mcu) ,又稱單片微型計算機(single chip microcomputer )或者微控制器,是把**處理器(central process unit;cpu)的頻率與規格做適當縮減,並將記憶體(memory)、計數器(timer)、usb、a/d轉換、uart、plc、dma等周邊介面,甚至lcd驅動電路都整合在單一晶元上,形成晶元級的計算機,為不同的應用場合做不同組合控制。

入門的難易程度

微控制器比fpga簡單些,**也低一些。要做pid演算法控制的用微控制器可以,stm32f4系列已經到300m+跑pid完全足夠,如果是跑嵌入式的話可以上arm晶元。涉及通訊、影象等高速部分可以採用單fpga模組。

FPGA結構及工作原理

現場可程式設計門陣列 field programmable gate array 是基於查詢表 look up table,lut 結構的,由於lut主要適合於sram工藝生產,所以大部分fpga都是基於sram工藝的。fpga的基本結構是由可配置邏輯塊 clb,configurable logic...

FPGA 原理篇 基本原理和內部結構

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FPGA底層原理結構及內部資源

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