Différence entre FPGA et microcontrôleur Différence entre

Anonim

FPGA vs Microcontroller

Dans le monde de l'électronique et des circuits numériques, le terme microcontrôleur est très largement utilisé. Presque chaque périphérique qui est destiné à se connecter et interagir avec un ordinateur a un microcontrôleur intégré à l'intérieur pour faciliter la communication. La structure d'un microcontrôleur est comparable à un simple ordinateur placé dans une seule puce avec tous les composants nécessaires comme la mémoire et les minuteries intégrées à l'intérieur. Il est programmé pour effectuer des tâches simples pour d'autres matériels. Une matrice de portes programmable sur le terrain ou FPGA est un circuit intégré qui pourrait contenir des millions de portes logiques qui peuvent être configurées électriquement pour effectuer une certaine tâche.

La nature très basique des FPGA lui permet d'être plus flexible que la plupart des microcontrôleurs. Le terme champ programmable vous indique déjà que l'ensemble du dispositif FPGA peut être reprogrammé pour faire n'importe quelle tâche logique qui peut être adaptée au nombre de portes qu'il possède. Vous pouvez recâbler toutes les portes logiques pour le configurer selon la tâche que vous aviez en tête. Les microcontrôleurs ont déjà leurs propres circuits et jeu d'instructions que le programmeur doit suivre pour écrire du code pour ce microcontrôleur qui le limite à certaines tâches.

La flexibilité des FPGA a un prix parce qu'ils consomment plus d'énergie que les microcontrôleurs typiques, ce qui les rend inadaptés aux applications où la perte de puissance est un problème. Faire une fonction FPGA dans un certain rôle prendrait également beaucoup plus de temps par rapport aux microcontrôleurs, car vous auriez à écrire tout le code à partir de zéro et le convertir en langage machine. Avec les microcontrôleurs, vous pouvez acheter des paquets adaptés à une certaine tâche et les programmer à votre cahier des charges relativement rapidement. Le prix lié aux FPGA peut également être pris littéralement car l'utilisation de FPGA pourrait coûter beaucoup plus cher aux fabricants qu'aux simples microcontrôleurs. C'est pourquoi les FPGA sont généralement vus dans des produits qui ont un haut degré de complexité mais avec une faible demande. Une fois que la demande augmente et que la production de masse devient nécessaire, le circuit est déplacé vers des ASIC comme un microcontrôleur où le coût de production est moindre.

Résumé:

1. Les microcontrôleurs sont des mini-ordinateurs construits sur mesure dans un circuit intégré alors que les FPGA sont composés uniquement de blocs logiques pouvant être recâblés électriquement

2. Les microcontrôleurs consomment moins d'énergie que les FPGA

3. Les FPGA prennent beaucoup plus de temps à configurer, alors que des microcontrôleurs prêts à l'emploi sont vendus pour des utilisations spécifiques

4. Les périphériques de construction avec FPGA sont plus coûteux que les microcontrôleurs