Różnica między FPGA i CPLD

FPGA vs CPLD

FPGA i CPLD to dwa dobrze znane typy cyfrowych układów logicznych. Jeśli chodzi o architekturę wewnętrzną, dwa układy są oczywiście różne.

FPGA jest skrótem od Field-Programmable Gate Array, jest rodzajem programowalnego układu logicznego. To świetny układ, ponieważ można go zaprogramować do wykonywania niemal każdego rodzaju funkcji cyfrowych. Architektura FPGA pozwala układowi na bardzo wysoką pojemność logiczną. Jest stosowany w projektach, które wymagają dużej liczby bramek, a ich opóźnienia są dość nieprzewidywalne ze względu na swoją architekturę. Układ FPGA jest uważany za „drobnoziarnisty”, ponieważ zawiera wiele małych bloków logicznych, które mogą osiągnąć nawet 100 000. Jest z klapkami, logiką kombinacji i pamięcią. Jest przeznaczony do bardziej złożonych aplikacji.

Z drugiej strony, CPLD (Complex Programmable Logic Device) jest zaprojektowany przy użyciu EEPROM (elektrycznie kasowalnej programowalnej pamięci tylko do odczytu). Bardziej nadaje się do małych konstrukcji bramek. Ponieważ jest to architektura mniej złożona, opóźnienia są znacznie przewidywalne i są nieulotne.

CPLD jest często używany w prostych aplikacjach logicznych. Zawiera tylko kilka bloków logicznych i osiąga nawet 100. Powiedziawszy to, CPLD są uważane za urządzenia typu „gruboziarnistego”. CPLD są tanie, a także oferuje znacznie szybszy czas wprowadzania danych wyjściowych ze względu na prostszą, „gruboziarnistą” architekturę.

Układy FPGA są tańsze na bramkę, ale drogie, jeśli chodzi o pakiet.

Praca z układami FPGA wymaga specjalnych procedur, ponieważ jest oparta na pamięci RAM. Aby zaprogramować urządzenie, musisz najpierw opisać „funkcję logiczną” za pomocą komputera, rysując schemat lub po prostu opisując funkcję w pliku tekstowym. Kompilacja „funkcji logicznej” zwykle wymaga oprogramowania. Tworzy plik binarny do pobrania do układu FPGA, a następnie układ zachowuje się zgodnie z instrukcją „funkcji logicznej”.

Decyzja o tym, czego użyć, czy to FPGA, czy CPLD, naprawdę zależy od celów projektowych.

Streszczenie:

1. FPGA zawiera do 100 000 małych bloków logicznych, podczas gdy CPLD zawiera tylko kilka bloków logicznych, które sięga nawet kilku tysięcy.

2. Pod względem architektury układy FPGA są uważane za urządzenia „drobnoziarniste”, podczas gdy CPLD są „gruboziarniste”.

3. FPGA świetnie nadają się do bardziej skomplikowanych aplikacji, podczas gdy CPLD są lepsze do prostszych.

4. FPGA składają się z małych bloków logicznych, a CPLD z większych bloków.

5. FPGA to cyfrowy układ logiczny oparty na pamięci RAM, podczas gdy CPLD jest oparty na pamięci EEPROM.

6. Zwykle FPGA są droższe, a CPLD są znacznie tańsze.

7. Opóźnienia są znacznie bardziej przewidywalne w CPLD niż w FPGA.