FPGA和单片机的主要区别及优劣势解析

发布时间:2024-01-17 阅读量:3008 来源: 综合网络 发布人: bebop

fpga和单片机虽然都是电子产品,但它们不是同一种产品,也不是同一类型,两者之间有着巨大的区别,也有着不同的优点与缺点。


FPGA是操控层次更低,所以自由度更大的芯片,对FPGA的编程在编译后是转化为FPGA内的连线表,相当于FPGA内提供了大量的与非门、或非门、触发器(可以用与非门形成吧)等基本数字器件,编程决定了有多少器件被使用以及它们之间的连接。只要FPGA规模够大,这些数字器件理论上能形成一切数字系统,包括单片机甚至CPU。FPGA在抗干扰,速度上有很大优势。


单片机可以理解为集成在单一芯片上的微型计算机系统,麻雀虽小可是五脏俱全,也有运算器、控制器、存储器、总线及输入输出设备,采用也是存储程序执行的方式,对单片机的编程就是对其中的ROM写入程序,在加电后ROM中的程序会像计算机内存中的程序一样得到逐条的执行。当今的单片机还集成了A/D、D/A转换,并串口等多种与外界进行数据交换的手段。单片机计算速度和性能有限,但在一些基本控制上搓绰绰有余。


fpga和单片机在速度上也有明显区别,fpga的速度比较快,这种电子产品的内部是并行存在的,它所有电路逻辑都是在同一个时钟触发下进行工作,而单片机属于单线程他的速度比较慢,因为它的内部要按顺序执行,执行完了一个以后才能进行另外一个,这些任务是不能同时进行的,所以它的速度相对于fpga来说要慢很多。但它是一种集成电路芯片,有自己的处理器,能把很多数据集中到小块硅片上,会构成一个比较完善的系统,这是fpga所不具备的优势。


fpga和单片机的优点与缺点处不相同,fpga属于硬件线路,它具有抗干扰性强,运行快速而且运行稳定等多个特点,但想学会用它写代码却很困难,如果没有编程基础和相关的专业知识,根本学不会,在网上能到的资料也很少,不适合个人自学,而单片机的操作却很简单入门并不难,现在很多网站都有他的配套视频,只要按照这些教程去做,想要正确操作单片机并不是什么难事,而且它的硬件要求也不高,人们只要想学就能学会,多用心就能学好,另外单片机还具有体积小便于携带以及稳定性好等多个优点,它在工业领域中有着广泛的应用,它的缺点并不明显比fpga的实用价值要高一些。


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