¿Cuál es la diferencia entre FPGA y microcontrolador?

1. Diferentes propiedades

1. FPGA (Field Programmable Gate Array) es un producto desarrollado sobre la base de dispositivos programables como PAL y GAL. Aparece como un circuito semipersonalizado en el campo de los circuitos integrados de aplicaciones específicas (ASIC), que no solo resuelve las deficiencias de los circuitos personalizados, sino que también supera las deficiencias del número de puerta limitado de los dispositivos programables originales.

2. Single-Chip Microcomputer (Microcomputadora de un solo chip) es un chip de circuito integrado. Es una unidad central de procesamiento (CPU), memoria de acceso aleatorio (RAM) y de solo lectura que utiliza un tamaño muy grande. Tecnología de circuito integrado de gran escala y tiene capacidades de procesamiento de datos Memoria ROM, varios puertos de E/S y sistema de interrupción,

Función de temporizador/contador (opcional). También incluye un circuito controlador de pantalla, un circuito de modulación de ancho de pulso, un multiplexor analógico, un convertidor A/D y otros circuitos integrados en un chip de silicio para formar un sistema de microcomputadora pequeño pero completo, que se usa ampliamente en el campo del control industrial.

2. Diferentes ventajas

1. FPGA

(1) FPGA consta de recursos de hardware como unidades lógicas, RAM y multiplicadores al organizarlos racionalmente. hardware Los recursos pueden implementar circuitos de hardware como multiplicadores, registros y generadores de direcciones.

(2) Mediante el uso de diagramas de bloques o Verilog HDL, los FPGA se pueden diseñar desde circuitos de puerta simples hasta circuitos FIR o FFT.

(3) Los FPGA se pueden reprogramar indefinidamente, cargar un nuevo diseño toma solo unos cientos de milisegundos y la reconfiguración puede reducir la sobrecarga de hardware.

(4) La frecuencia de trabajo de FPGA está determinada por el chip y el diseño de FPGA. Puede cumplir con ciertos requisitos estrictos modificando el diseño o reemplazándolo con un chip más rápido (por supuesto, la frecuencia de trabajo no lo es). ilimitado y mejorable, pero afectado por factores como la tecnología actual de circuitos integrados).

2. Microcomputadora de un solo chip

(1) Tiene buena integración

(2) La microcomputadora de un solo chip en sí es de tamaño pequeño;

( 3) La microcomputadora de un solo chip tiene potentes funciones de control, pero el voltaje de funcionamiento es relativamente bajo;

(4) La microcomputadora de un solo chip tiene las ventajas de portabilidad y alto costo. actuación.

Información ampliada

Las características de la microcomputadora de un solo chip se pueden resumir en los siguientes aspectos: alta integración; gran capacidad de almacenamiento; fuerte capacidad de expansión externa;

1. Existe un conjunto completo de sistemas operativos bit a bit, desde el hardware interno hasta el software, llamado procesador de bits. El objeto procesado no son palabras ni bytes, sino bits. No solo puede procesar ciertos bits de ciertos registros de funciones especiales dentro del chip, como transmisión, configuración, borrado, prueba, etc., sino que también puede realizar operaciones de lógica de bits. Sus funciones son muy completas y fáciles de usar.

2. Al mismo tiempo, se abre especialmente un área de dirección de doble función en el área de RAM del chip, que es extremadamente flexible de usar. Esta función sin duda proporciona a los usuarios una gran comodidad.

3. Las instrucciones de multiplicación y división también aportan comodidad a la programación. Muchos microcontroladores de ocho bits no tienen funciones de multiplicación. Al programar, se deben realizar llamadas a subrutinas para la multiplicación, lo cual es muy inconveniente.

Enciclopedia Baidu - FPGA

Enciclopedia Baidu - Microcontrolador