FPGA i CPLD
FPGA i CPLD to dwa dobrze znane typy cyfrowych układów logicznych. Jeśli chodzi o architekturę wewnętrzną, oba układy są oczywiście różne.
FPGA jest skrótem od Field-Programmable Gate Array, jest typem programowalnego układu logicznego. To świetny chip, ponieważ można go zaprogramować tak, aby wykonywał prawie każdą cyfrową funkcję. Architektura FPGA pozwala chipowi na bardzo wysoką wydajność logiczną. Jest stosowany w projektach, które wymagają dużej liczby bramek, a ich opóźnienia są dość nieprzewidywalne ze względu na swoją architekturę. FPGA jest uważana za "drobnoziarnistą", ponieważ zawiera wiele małych bloków logicznych, które mogą osiągnąć nawet 100 000. Jest z klapkami, logiką kombinowaną 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). Jest bardziej odpowiedni w projektach z małą liczbą bramek. Ponieważ jest to mniej złożona architektura, opóźnienia są bardzo przewidywalne i nie są niestabilne.
CPLD jest często używany do prostych aplikacji logicznych. Zawiera tylko kilka bloków logiki i dochodzi do 100. Po tym, CPLD są uważane za urządzenia typu "gruboziarniste". CPLD są tanie i oferują znacznie szybszy czas wejścia na wyjście, ze względu na prostszą, "gruboziarnistą" architekturę.
FPGA są tańsze na bramę, ale kosztowne, jeśli chodzi o pakiet.
Praca z FPGA wymaga specjalnych procedur, ponieważ bazuje na pamięci RAM. Aby zaprogramować urządzenie, należy najpierw opisać "funkcję logiczną" za pomocą komputera, albo rysując schemat lub po prostu opisując funkcję w pliku tekstowym. Kompilacja "funkcji logicznej" zwykle wymaga oprogramowania. Tworzy plik binarny, który ma zostać pobrany do FPGA, a następnie układ zachowa się dokładnie tak, jak poleciłeś w "funkcji logicznej".
Decyzja o tym, co należy 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 logiki, która sięga nawet kilku tysięcy.
2. Pod względem architektury FPGA są uważane za urządzenia "drobnoziarniste", podczas gdy CPLD są "gruboziarniste".
3. FPGA doskonale nadają się do bardziej złożonych aplikacji, podczas gdy CPLD są lepsze dla prostszych.
4. FPGA składają się z niewielkich bloków logicznych, podczas gdy CPLD są zbudowane z większych bloków.
5. FPGA to oparty na pamięci RAM cyfrowy układ logiczny, podczas gdy CPLD jest oparty na EEPROM.
6. Zwykle FPGA są droższe, podczas gdy CPLD są znacznie tańsze.
7. Opóźnienia są znacznie bardziej przewidywalne w CPLD niż w FPGA.
