Differenz zwischen FPGA und CPLD

FPGA vs CPLD

Mit all den gewaltigen Verbesserungen in der Technologie ist eine Menge passiert, die den meisten Menschen nicht wirklich wichtig ist. Aber für Ingenieure und Softwareentwickler müssen digitale Logikchips gründlich durchdacht werden.

FPGAs und CPLDs sind zwei der bekannten Arten von digitalen Logikchips. Wenn es um die interne Architektur geht, sind die zwei Chips offensichtlich unterschiedlich.

FPGA, kurz für Field-Programmable Gate Array, ist ein Typ eines programmierbaren Logikchips. Es ist ein großartiger Chip, da er programmiert werden kann, um fast jede Art von digitaler Funktion auszuführen. Die FPGA-Architektur ermöglicht dem Chip eine sehr hohe Logikkapazität. Es wird in Designs verwendet, die eine hohe Gatteranzahl erfordern, und ihre Verzögerungen sind aufgrund ihrer Architektur ziemlich unvorhersehbar. Das FPGA wird als "feinkörnig" angesehen, da es viele winzige Logikblöcke enthält, die bis zu 100.000 erreichen können. Es ist mit Flip-Flops, Kombinationslogik und Speicher ausgestattet. Es ist für komplexere Anwendungen konzipiert.

CPLD (Complex Programmable Logic Device) dagegen sind mit EEPROM ausgeführt. Es ist besser geeignet für Designs mit kleinen Gatterzahlen und da es eine weniger komplexe Architektur hat, sind die Verzögerungen sehr vorhersehbar und nichtflüchtig. CPLD wird oft für einfache Logikanwendungen verwendet. Es enthält nur ein paar Blöcke von Logik, aber größer - das reicht bis zu 100. Allerdings werden CPLDs als "grobkörnige" Geräte betrachtet. CPLDs bieten aufgrund ihrer einfacheren, grobkörnigen Architektur eine viel schnellere Eingabe- und Ausgabedauer.

Vielleicht sind die CPLDs aufgrund ihrer viel einfacheren Architektur billig. Obwohl FPGAs günstiger sind, wenn sie pro Gate gekauft werden, sind sie teurer, insbesondere wenn sie pro Paket genutzt werden.

Die Arbeit mit FPGAs erfordert spezielle Verfahren, da es RAM-basiert ist. Um das Gerät zu programmieren, müssen Sie zuerst die "Logikfunktion" mit Hilfe eines Computers beschreiben, entweder durch Zeichnen eines Schaltplans oder durch einfaches Beschreiben der Funktion in einer Textdatei. Die Zusammenstellung der "Logikfunktion" wird normalerweise mit Hilfe von Software benötigt. Es erstellt eine Binärdatei zum Herunterladen in das FPGA. Im Endeffekt verhält sich der Chip genau so, wie Sie es in der 'Logikfunktion' angewiesen haben.

Die Entscheidung, was zu verwenden ist, ob FPGA oder CPLD, würde wirklich von den Entwurfszielen abhängen.

Zusammenfassung:

1. FPGA enthält bis zu 100 000 winzige Logikblöcke, während CPLD nur einige wenige Logikblöcke enthält, die bis zu einigen Tausend reichen.

2. In Bezug auf die Architektur werden FPGAs als "feinkörnige" Geräte betrachtet, während CPLDs "grobkörnig" sind.

3. FPGAs sind ideal für komplexere Anwendungen, während CPLDs besser für einfachere sind.

4. FPGAs bestehen aus winzigen Logikblöcken, während CPLDs aus größeren Blöcken bestehen.

5. FPGA ist ein RAM-basierter digitaler Logikchip, während CPLD EEPROM-basiert ist.

6. Normalerweise sind FPGAs teurer, während CPLDs viel billiger sind.

7. Verzögerungen sind in CPLDs viel besser vorhersehbar als in FPGAs.