Atšķirība starp FPGA un mikrokontrolleri

FPGA vs mikrokontrollers

Elektronikas un digitālo shēmu pasaulē termins mikrokontrollers ir ļoti plaši izmantots. Gandrīz katrā ierīcē, kas paredzēta pieslēgšanai un mijiedarbībai ar datoru, iekšpusē ir iestrādāts mikrokontrollers, kas atvieglo saziņu. Mikrokontrollera struktūra ir salīdzināma ar vienkāršu datoru, kurš ir ievietots vienā mikroshēmā, un tajā ir iestrādāti visi nepieciešamie komponenti, piemēram, atmiņa un taimeri. Ir ieprogrammēts veikt dažus vienkāršus uzdevumus citai aparatūrai. Laukā programmējams vārtu masīvs vai FPGA ir integrēta shēma, kurā varētu būt miljoniem loģikas vārtu, kurus var elektriski konfigurēt, lai veiktu noteiktu uzdevumu.

Pati FPGA būtība ļauj tai būt elastīgākai nekā lielākajai daļai mikrokontrolleru. Programmējamais termins lauks jau norāda, ka visu FPGA ierīci var pārprogrammēt, lai veiktu jebkuru loģisko uzdevumu, ko var ievietot vārtu skaitā, kas tai ir. Varat pārvilkt visus loģikas vārtus, lai to konfigurētu uzdevumam, kas jums bija prātā. Mikrokontrolleriem jau ir sava shēma un instrukciju komplekts, kas jāievēro programmētājam, lai rakstītu kodu tam mikrokontrolleram, kurš to ierobežo noteiktiem uzdevumiem.

FPGA elastīgums ir par cenu, jo tie patērē vairāk enerģijas nekā parasti mikrokontrolleri, padarot tos nepiemērotus lietojumiem, kur problēma ir enerģijas novadīšana. FPGA funkcijas veikšana noteiktā lomā arī prasītu daudz ilgāku laiku, salīdzinot ar mikrokontrolleriem, jo ​​jums būs viss kods jāraksta no nulles un jāpārveido mašīnvalodā. Izmantojot mikrokontrollerus, jūs varat iegādāties paketes, kas ir orientētas uz noteiktu uzdevumu, un samērā ātri varat tās ieprogrammēt atbilstoši savai specifikācijai. Cenu, kas saistīta ar FPGA, var arī ņemt burtiski, jo FPGA izmantošana ražotājiem varētu maksāt vairāk, nekā izmantojot vienkāršus mikrokontrollerus. Tāpēc FPGA parasti tiek uzskatīti par produktiem, kuriem ir augsta sarežģītības pakāpe, bet kuriem ir tikai mazs pieprasījums. Tiklīdz palielinās pieprasījums un kļūst nepieciešama masveida ražošana, ķēde tiek pārvietota uz ASIC, piemēram, mikrokontrolleri, kur ražošanas izmaksas ir mazākas.

Kopsavilkums:
1. Mikrokontrolleri ir pielāgoti mini datori IC, savukārt FPGA sastāv tikai no loģiskiem blokiem, kurus var atkārtoti vadīt.
2. Mikrokontrolleri patērē mazāk enerģijas nekā FPGA
3. FPGA uzstādīšana prasa daudz ilgāku laiku, kamēr ir gatavi mikrokontrolleri, kas tiek pārdoti īpašiem nolūkiem
4. Celtniecības ierīces ar FPGA ir dārgākas nekā mikrokontrolleri