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ARM與FPGA區(qū)別

作者: 時(shí)間:2016-11-28 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
嵌入式開發(fā)領(lǐng)域,arm是一款非常受歡迎的微處理器,其市場覆蓋率極高,DSPFPGA則是作為嵌入式開發(fā)的協(xié)處理器,協(xié)助微處理器更好的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能。那三者的技術(shù)特點(diǎn)以及區(qū)別是什么呢?下文就此問題略做了總結(jié)。
arm(Advanced RISC Machines)是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè),設(shè)計(jì)了大量高性能、廉價(jià)、耗能低的RISC處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。
ARM架構(gòu)是面向低預(yù)算市場設(shè)計(jì)的第一款RISC微處理器,基本是32位單片機(jī)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),它提供一系列內(nèi)核、體系擴(kuò)展、微處理器和系統(tǒng)芯片方案,四個(gè)功能模塊可供生產(chǎn)廠商根據(jù)不同用戶的要求來配置生產(chǎn)。由于所有產(chǎn)品均采用一個(gè)通用的軟件體系,所以相同的軟件可在所有產(chǎn)品中運(yùn)行。目前arm在手持設(shè)備市場占有90以上的份額,可以有效地縮短應(yīng)用程序開發(fā)與測試的時(shí)間,也降低了研發(fā)費(fèi)用。
  FPGA是英文Field Programmable Gate Array(現(xiàn)場可編程門陣列)的縮寫,它是在PAL、GAL、PLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物,是專用集成電路(ASIC)中集成度最高的一種。FPGA采用了邏輯單元陣列LCA(Logic Cell Array)這樣一個(gè)新概念,內(nèi)部包括可配置邏輯模塊CLB(Configurable Logic Block)、輸出輸入模塊IOB(Input Output Block)和內(nèi)部連線(Interconnect)三個(gè)部分。用戶可對FPGA內(nèi)部的邏輯模塊和I/O模塊重新配置,以實(shí)現(xiàn)用戶的邏輯。它還具有靜態(tài)可重復(fù)編程和動(dòng)態(tài)在系統(tǒng)重構(gòu)的特性,使得硬件的功能可以像軟件一樣通過編程來修改。作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路,F(xiàn)PGA既解決了定制電路的不足,又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn)??梢院敛豢鋸埖闹v,F(xiàn)PGA能完成任何數(shù)字器件的功能,上至高性能CPU,下至簡單的74電路,都可以用FPGA來實(shí)現(xiàn)。FPGA如同一張白紙或是一堆積木,工程師可以通過傳統(tǒng)的原理圖輸入法,或是硬件描述語言自由的設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)。通過軟件仿真,我們可以事先驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。在PCB完成以后,還可以利用FPGA的在線修改能力,隨時(shí)修改設(shè)計(jì)而不必改動(dòng)硬件電路。使用FPGA來開發(fā)數(shù)字電路,可以大大縮短設(shè)計(jì)時(shí)間,減少PCB面積,提高系統(tǒng)的可靠性。FPGA是由存放在片內(nèi)RAM中的程序來設(shè)置其工作狀態(tài)的,因此工作時(shí)需要對片內(nèi)的RAM進(jìn)行編程。用戶可以根據(jù)不同的配置模式,采用不同的編程方式。加電時(shí),F(xiàn)PGA芯片將EPROM中數(shù)據(jù)讀入片內(nèi)編程RAM中,配置完成后,F(xiàn)PGA進(jìn)入工作狀態(tài)。掉電后,F(xiàn)PGA恢復(fù)成白片,內(nèi)部邏輯關(guān)系消失,因此,F(xiàn)PGA能夠反復(fù)使用。FPGA的編程無須專用的FPGA編程器,只須用通用的EPROM、PROM編程器即可。當(dāng)需要修改FPGA功能時(shí),只需換一片EPROM即可。這樣,同一片F(xiàn)PGA,不同的編程數(shù)據(jù),可以產(chǎn)生不同的電路功能。因此,F(xiàn)PGA的使用非常靈活??梢哉f,F(xiàn)PGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。目前FPGA的品種很多,有XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。
首矽致芯科技是一家工業(yè)級嵌入綜合方案提供商,面向工業(yè)數(shù)據(jù)采集, 工業(yè)控制,車載多媒體顯示,車載監(jiān)控,車載3G視頻監(jiān)控,車載GPS定位、3G廣告發(fā)布,智能醫(yī)療控制終端等領(lǐng)域推出的基于i.MX6處理器的一款強(qiáng)大嵌入式核心模塊,支持android和Linux操作系統(tǒng)。支持雙核心的i.MX 6Dual和四核的i.MX 6Quad。非常方便方案商、軟件商、集成商在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開發(fā),從而達(dá)到了減少開發(fā)成本、縮短開發(fā)流程、使產(chǎn)品快速上市的目的。
飛思卡爾i.MX 6系列集成一個(gè)、兩個(gè)或四個(gè)ARM Cortex™-A9內(nèi)核,運(yùn)行速率高達(dá)1.2 GHz,它不僅提供卓越的性能還具有優(yōu)化的功耗和無與倫比的可擴(kuò)展性。該系列包括五個(gè)器件:單核i.MX 6Solo 和 i.MX 6SoloLite,雙核i.MX 6Dual 和 i.MX 6DualLite,以及四核i.MX 6Quad應(yīng)用處理器。這些產(chǎn)品是業(yè)界唯一基于ARM的應(yīng)用處理器系列,單核、雙核和四核實(shí)施方案實(shí)現(xiàn)了軟件、功率和引腳兼容。


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