Differenz zwischen FPGA und Microcontroller Unterschied zwischen
In der Welt der Elektronik und Digitalschaltungen ist der Begriff Mikrocontroller sehr weit verbreitet. Fast jedes einzelne Gerät, das mit einem Computer verbunden werden soll, verfügt über einen integrierten Mikrocontroller, der die Kommunikation erleichtert. Die Struktur eines Mikrocontrollers ist vergleichbar mit einem einfachen Computer in einem einzigen Chip mit allen notwendigen Komponenten wie Speicher und Timer eingebettet. Es ist programmiert, einige einfache Aufgaben für andere Hardware zu erledigen. Ein Field Programmable Gate Array oder FPGA ist eine integrierte Schaltung, die Millionen von Logikgattern enthalten kann, die elektrisch konfiguriert werden können, um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen.
Die Grundeigenschaft von FPGAs erlaubt es, flexibler als die meisten Mikrocontroller zu sein. Der Begriff feldprogrammierbar sagt Ihnen bereits, dass das gesamte FPGA-Gerät neu programmiert werden kann, um jede logische Aufgabe zu erledigen, die in die Anzahl der Gatter, die es hat, eingebaut werden kann. Sie können alle Logikgatter neu verdrahten, um sie für die Aufgabe zu konfigurieren, an die Sie gedacht haben. Mikrocontroller haben bereits ihre eigenen Schaltungen und Anweisungen, die der Programmierer befolgen muss, um Code für diesen Mikrocontroller zu schreiben, der ihn auf bestimmte Aufgaben beschränkt.
Die Flexibilität von FPGAs hat ihren Preis, da sie mehr Strom verbrauchen als typische Mikrocontroller, was sie für Anwendungen ungeeignet macht, bei denen der Stromverbrauch eine Rolle spielt. Das Erstellen einer FPGA-Funktion in einer bestimmten Rolle würde im Vergleich zu Mikrocontrollern auch viel länger dauern, da Sie den gesamten Code von Grund auf neu schreiben und in die Maschinensprache konvertieren müssten. Mit Mikrocontrollern können Sie Pakete kaufen, die auf eine bestimmte Aufgabe ausgerichtet sind und diese relativ genau auf Ihre genaue Spezifikation programmieren. Der Preis für FPGAs kann auch wörtlich genommen werden, da der Einsatz von FPGAs den Herstellern viel mehr kosten kann als mit einfachen Mikrocontrollern. Aus diesem Grund werden FPGAs in der Regel in Produkten mit einem hohen Grad an Komplexität, aber nur mit einer geringen Nachfrage gesehen. Sobald der Bedarf steigt und eine Massenproduktion notwendig wird, wird die Schaltung zu ASICs wie einem Mikrocontroller bewegt, wo die Produktionskosten geringer sind.
Zusammenfassung:
1. Mikrocontroller sind kundenspezifische Mini-Computer in einem IC, während FPGAs nur aus Logikblöcken bestehen, die elektrisch
2 umverdrahtet werden können. Mikrocontroller verbrauchen weniger Strom als FPGAs
3. FPGAs benötigen erheblich mehr Zeit für die Einrichtung, während fertige Mikrocontroller für bestimmte Anwendungen verkauft werden
4. Gebäudegeräte mit FPGAs sind teurer als Mikrocontroller
