一、fpga 单片机前途?
1.做FPGA前途远大,不可限量。
FPGA,现场可编程逻辑门阵列,其并行处理能力极强,速度快,除了用于嵌入式系统开发外,还可以用于芯片行业ASIC的模拟及验证,如果对FPGA非常精通,那么你的未来肯定不会差;
2.做单片机前途也不错。如果是能掌握ARM,DSP等高性能的处理器,那么前途也是极其优秀。这些都是高科技范畴的,不是随便就能入门,掌握后待遇会非常优厚。
二、FPGA和单片机结构的区别?
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。
3、本质区别
FPGA和单片机的区别,本质上是软件和硬件的区别,FPGA更偏向于硬件电路,而单片机更偏于软件。
单片机设计属软件范畴;它的硬件(单片机芯片)是固定的,通过软件编程语言描述软件指令在硬件芯片上的执行;
FPGA设计属硬件范畴,它的硬件(FPGA)是可编程的,是一个通过硬件描述语言在FPGA芯片上自定义集成电路的过程;
4、应用上的区别
应用上,差别更大。MCU最终所有的指令在一个MCU中都是顺序执行的,而FPGA由于是逻辑单元,很容易做到并行执行。
5、入门难易程度
单片机比FPGA简单些,价格也低一些。要做PID算法控制的用单片机可以,STM32F4系列已经到300M+跑PID完全足够,如果是跑嵌入式的话可以上ARM芯片。涉及通信、图像等高速部分可以采用单FPGA模块。
三、关于FPGA和单片机的区别?
1. 硬件结构不同:FPGA是一种可重新编程的硬件,由大量的逻辑门阵列和高速片选资源组成;而单片机则是一种可编程模块,由中央处理器、存储器、输入输出接口和时钟等部分组成。
2. 可编程性质不同:FPGA可以重新编程实现不同功能,通常不需要更换硬件;而单片机在设计阶段需要决定所需的功能,在完成设计后不能随意更改。
3. 程序执行速度不同:FPGA可以实现并行计算,执行速度比较快,适用于需要高速运算的应用场合;而单片机程序只能串行执行,速度相对较慢。
4. 语言不同:FPGA的设计通常使用HDL语言(如VHDL、Verilog等)进行编写;而单片机则可以使用汇编语言和高级语言进行编程。
5. 芯片价格不同:FPGA芯片价格高于单片机,适用于需要大规模定制化和高性能计算的场合;而单片机则价格相对较低,适用于普通的嵌入式设计。
总之,FPGA和单片机在应用场合和设计目的上存在较大差异,需要根据具体需求进行选择。
四、fpga比单片机实用吗?
FPGA(现场可编程门阵列)和单片机在不同的应用场景中有不同的实用性。FPGA相对于单片机具有更高的灵活性和可编程性。它们可以实现更复杂的计算、逻辑和控制功能,并能够通过重编程进行功能调整和更新。FPGA通常用于需要高度定制化和快速原型开发的应用,如通信系统、图像处理、机器人控制等。单片机虽然功能相对简单,但由于其低功耗、低成本以及易于使用和编程的特点,使它们在许多小型和低功耗应用中非常实用。单片机常用于家用电器、汽车控制、传感器应用等。因此,FPGA和单片机都具有自己的优势和适用性,在选择使用哪种技术时,需要根据具体的应用需求和设计目标来进行评估和决策。
五、PLC与单片机的优缺点?
PLC。
优势为:高可靠性和稳定性。
缺陷:PLC的体系结构是封闭的,各PLC厂家的硬件体系互不兼容, 编程语言及指令系统也各异,当用户选择了一种PLC产品后,必须选择与其相应的控制规程,并且学习特定的编程语言。
PC机。能实现原来PLC的控制功能。并且具有更强的数据处理能力、强大的网络通讯功能以及能够执行比较复杂的控制算法和其近乎无限制的存储容量等优势。
缺陷:基于PC的自动化控制也有其不足之处,其设备的可靠性、实时性和稳定性都较差
六、FPGA和单片机的区别有哪些?
FPGA只是一个较为庞大的“逻辑阵列”,是一片等待开发的“处女地”,当然也可以通过设计,成为具有某些单片机的功能。
从某些方面来说,单片机可以说是“定制”的FPGA七、bga与fpga的区别?
bga与fpga是两种不同的集成电路封装技术。1. bga,即球栅阵列封装(Ball Grid Array),是一种常见的封装方式。它的主要特点是芯片底部有一片铅球阵列,通过焊接方式将芯片连接到电路板上。这种封装方式具有良好的散热性能和信号传输能力,适用于高频率和高性能的应用。2. fpga,即现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array),是一种可编程逻辑器件。它的主要特点是可以通过编程方式改变器件内部的互连关系,实现不同的电路功能。相比于bga,fpga的封装方式更多样化,可以采用qfp、lga等多种封装形式,适用于需要实时灵活配置的应用场景。所以,bga与fpga的主要区别在于其封装方式和应用场景的不同。bga更注重信号传输和散热性能,适用于高性能应用;而fpga更注重灵活性和可编程性,适用于需要实时配置和可变功能的应用。
八、fpga与cpu的比较?
FPGA与CPU均为可编程器件,但两者的结构、工作方式和应用领域存在显著差异。FPGA采用可重构逻辑阵列,允许用户灵活定义电路结构和功能,具有较高的灵活性。
CPU则基于冯·诺依曼结构,包含控制单元、运算单元和存储单元,擅长执行复杂指令和满足通用计算需求。
FPGA更适合并行计算、数据处理和数字信号处理等应用,而CPU则更适合顺序执行、逻辑计算和通用编程等场景。总的来说,FPGA在特定领域拥有更高的性能和能效,而CPU在通用计算能力和编程友好性方面更具优势。
九、简述单片机dsp、arm以及fpga?
通常所说的单片机侧重于控制,不支持信号处理,属于低端嵌入式处理器,arm可以看做是低端单片机升级版,支持操作系统管理,更多接口如网卡,处理能力更强;fpga是可编程逻辑器件,侧重时序,可构建从小型到大型的几乎所有数字电路系统,dsp主要完成复杂的数字信号处理,如fft,通常一个复杂系统可以由单片机、arm、fpga、dsp中的一种或几种构成,各有优势和不足。
十、fpga与ic的区别?
ic设计可分为全定制,半定制两种,用FPGA设计属于一种半定制IC设计。具体来说,用FPGA设计一般不用考虑门极电路以下的问题,而全定制IC设计则需要深入到版图。
门控时钟的应用,在fpga中使用门控时钟是非常不推荐的一件事情。asic中虽然也不赞成使用,但是也没什么大关系;
输出的buffer和门,fpga中恐怕没有这些器件,对延时的估计和门的应用就要重新考虑了;
memory,fpga和asic中的memory的应用有着很大的不同,fpga中用的是内置的或者是用lut拼起来的。asic用的主要是厂商定义的,大小更随意一些(和有些fpga相比);
atch的使用,fpga中基本不要用latch,asic中就看需要和设计的能力了;
dsp或者其他计算模块的调用。很多fpga中提供了dsp,乘法器等等,当然有空间的话也可以自己写。asic中基本都要自己设计的。不知道有没有厂商提供这些。;
基于soc的设计,对于模拟部分的应用,fpga上做数模混合设计只有有限的功能。asic上就不说了。
pll等的时钟处理,fpga上也提供时钟处理的dcm,dll,pll等,但是远没有asic的强大,所以在写code的时候对时钟就要想好他们的多少;
速度的差别,一般来说同样代码在两个地方实现的速度是不同的。在具体应用的时候要注意。