FPGA vs ASIC: Definizzjonijiet u Differenzi

FPGA u ASIC huma ż-żewġ tipi prinċipalment ta 'l-aktar teknoloġiji ta' ċippa importanti li jintużaw f'ċirkwit integrat. Iżda huma użati għal skopijiet differenti minħabba li għandhom karatteristiċi differenti f'ħafna aspetti. Jekk m'intix ċar bid-differenzi bejniethom jew tużahom fil-post ħażin, tista 'tbati telf.

F'din il-paġna, se nintroduċu x'inhu FPGA u ASIC, u d-differenzi ta 'karatteristiċi u applikazzjonijiet bejniethom, tista' ssib il-problema u titgħallem kif tagħżel l-aħjar waħda għan-negozju tiegħek permezz ta 'dan is-sehem. Ejja nkomplu naqraw!

Il-Qsim huwa Nieħdu ħsieb!

kontenut

● X'inhu ASIC?

● X'inhu l-FPGA?

● X'inhuma d-Differenzi bejn FPGA u ASIC?

● FAQ

● konklużjoni

X'inhu ASIC?

ASIC tfisser Ċirkwit Integrat Speċifiku għall-Applikazzjoni. Barra minn hekk, kif jimplika l-isem, hija ċippa li sservi l-iskop li għalih tkun ġiet iddisinjata u ma tippermettix programmazzjoni mill-ġdid jew modifika. Li, min-naħa tiegħu, ifisser li ma tistax twettaq funzjoni oħra jew tesegwixxi applikazzjoni oħra ladarba l-ipprogrammar ikun komplut.

Peress li l- Disinn tal-ASIC huwa għal funzjoni speċifika, dan jiddetermina kif iċ-ċippa tirċievi l-ipprogrammar tagħha. Il-proċess ta 'programmar innifsu jikkonsisti fit-tfassil taċ-ċirkwit riżultanti b'mod permanenti fis-silikon.

F'termini ta 'applikazzjonijiet, it-teknoloġija taċ-ċippa ASIC qed tintuża f'apparat elettroniku bħal laptops, smartphones u televiżjonijiet, biex tagħtik idea tal-ambitu tal-użu tagħhom.

X'inhu l-FPGA?

Field Programable Gate Array jew FPGA huwa f'kompetizzjoni diretta mat-teknoloġija taċ-ċippa ASIC. Ukoll, FPGA huwa, essenzjalment, ċippa li tista 'tiġi pprogrammata u pprogrammata mill-ġdid biex twettaq bosta funzjonijiet fi kwalunkwe punt wieħed fiż-żmien.

Barra minn hekk, ċippa waħda hija magħmula minn eluf ta 'unitajiet imsejħa blokki loġiċi, li huma konnessi ma' interkonnessjonijiet programmabbli. Il- Ċirkwit tal-FPGA hija magħmula billi tgħaqqad diversi blokki konfigurabbli, u għandha struttura interna riġida. Fil-qosor, FPGA hija essenzjalment verżjoni programmabbli ta 'ASIC.

B'mod ġenerali, l-FPGA joffri funzjonalità ġenerali li tippermetti l-ipprogrammar għall-ispeċifikazzjonijiet tiegħek. Madankollu, bħall-biċċa l-kbira tal-affarijiet fil-ħajja, hemm effetti sekondarji tal-versatilità tal-FPGA. F'dan il-każ, hija spiża miżjuda, dewmien intern miżjud, u funzjonalità analoga limitata.

L-Introduzzjoni għall-FPGA

X'inhuma d-Differenzi bejn FPGA u ASIC?

Matul id-diversi paragrafi li ġejjin, ser nipprovdi paragun maġenb xulxin kemm tal-FPGA kif ukoll tal-ASIC f'termini ta 'applikazzjoni, vijabbiltà kummerċjali, u aspetti teknoloġiċi. Speċifikament, huma NRE, fluss tad-disinn, performane u effiċjenza, spiża, konsum ta 'enerġija, daqs, ħin għas-suq, konfigurazzjoni, ostakoli għad-dħul, għal kull unità ta' spiża, frekwenza operattiva, disinji analogi, applikazzjonijiet. Żomm f'moħħok li ż-żewġ teknoloġiji jisbqu f'diversi applikazzjonijiet u kriterji, u normalment jiddevoluta f'liema jaqbel mal-bżonnijiet individwali tiegħek b'referenza għall-għażla.

NRE

NRE tfisser l-ispejjeż tal-Inġinerija Non-Recurring. Kif tistgħu timmaġinaw, bil-kliem rikorrenti u l-ispejjeż, fl-istess sentenza, kull negozju huwa mħasseb meta jisma 'dawk iż-żewġ kelmiet. Għalhekk, huwa tajjeb li wieħed jgħid li dan huwa fattur deċiżiv essenzjali. Barra minn hekk, fil-każ tal-ASIC, dan huwa eċċezzjonalment għoli, filwaqt li, bl-FPGA, huwa kważi ineżistenti.

Madankollu, fl-iskema kbira, l-ispiża totali titbaxxa u titbaxxa aktar ma tkun sinifikanti l-kwantità li teħtieġ f'termini ta 'ASIC. Barra minn hekk, FPGA jista' jiswik aktar b'mod ġenerali peress li l-ispejjeż individwali tiegħu huma ogħla għal kull unità mill-ASIC.

Fluss tad-Disinn

Kull inġinier u disinjatur tal-PCB jippreferu proċess ta 'disinn aktar mingħajr problemi u simplistiku. Sempliċement għax dak li tagħmel huwa kumpless, ma jfissirx li trid li l-proċess innifsu jkun ikkumplikat. Għalhekk, f'termini tas-sempliċità tal-fluss tad-disinn, FPGA huwa anqas ikkumplikat mill-ASIC.

Dan huwa dovut għall- Flessibilità tal-FPGA, versatilità, żmien iqsar għas-suq, u l-fatt li huwa riprogrammabbli. Billi, ma 'ASIC, huwa aktar involut f'termini ta' fluss tad-disinn minħabba li mhuwiex programmabbli mill-ġdid, u jeħtieġ għodod EDA ddedikati għaljin għall-proċess tad-disinn.

Prestazzjoni u Effiċjenza

F'termini ta 'prestazzjoni, ASIC jaqbeż l-FPGA b'marġni żgħir, primarjament minħabba konsum ta' enerġija aktar baxx u l-funzjonalitajiet varji possibbli li tista 'tpoġġi fuq ċippa waħda. Ukoll, FPGA għandha struttura interna aktar riġida, filwaqt li, b'ASIC, tista 'tiddisinjaha biex teċċella fil-konsum tal-enerġija jew fil-veloċità.

spiża

Anke bl-ispiża NRE miżjuda, ASIC huma maħsuba li huma aktar kosteffettivi, l-affarijiet kollha meqjusa meta mqabbla ma 'FPGA, li huma biss profittabbli meta żviluppati fi kwantitajiet iżgħar.

Konsum Power

Kif semmejt qabel, ASICs jeħtieġu inqas enerġija u għalhekk jipprovdu għażla aħjar mill- konsum ta 'enerġija ogħla FPGA. Speċjalment b'apparat elettroniku li jitħaddem bil-batteriji.

daqs

F'termini ta 'daqs, hija kwistjoni tal-fiżika. B'ASIC, id-disinn tiegħu huwa għal funzjonalità waħda; għalhekk, tikkonsisti preċiżament fin-numru ta 'gradi meħtieġa għall-applikazzjoni mixtieqa. Madankollu, bil-multifunzjonalità tal-FPGA, unità waħda se tkun akbar b'mod sinifikanti, minħabba l-istruttura interna tagħha u daqs speċifiku li ma tistax tbiddel.

Ħin għall-Suq

Allura, kif issemma qabel, FPGA joffri żmien aktar mgħaġġel fis-suq minn ASIC minħabba s-sempliċità tiegħu f'termini tal-fluss tad-disinn. Barra minn hekk, ASIC jeħtieġ ukoll taqsim, proċessi back-end, u verifika avvanzata, li kollha jieħdu ħafna ħin.

Konfigurazzjoni

 

B'mod ġenerali, l-aktar differenza apparenti bejn FPGA u ASIC hija l-programmabilità. Għalhekk, il-konklużjoni loġika hawnhekk hija FPGA toffri aktar għażliet f'termini ta 'flessibilità. FPGA mhux biss huwa flessibbli, iżda jipprovdu wkoll funzjonalità "hot-swappable" li tippermetti modifika anki waqt li tkun qed tintuża.

Ostakoli għad-Dħul

 

Ostakoli għad-dħul, essenzjalment, jirreferu għad-diffikultà fl-akkwist ta 'dawn it-teknoloġiji u l-ispiża bil-quddiem assoċjata magħha. B'referenza għall-ASIC, dan huwa eċċezzjonalment għoli minħabba l-NRE u l-kumplessità tad-disinn kif ukoll l-operat. Ir-rapporti jindikaw li l-iżvilupp ASIC jista 'jvarja f'miljuni, filwaqt li bl-FPGA, tista' tibda l-iżvilupp b'inqas minn ftit grand (<$5000).

Spejjeż għal kull Unità

 

Għalkemm ASIC għandu NRE ogħla, l-ispiża għal kull unità hija inqas minn dik ta 'FPGA, li tagħmilhom ideali għal proġetti ta' disinn ta 'produzzjoni tal-massa.

Frekwenza operattiva

 

F'termini ta 'speċifikazzjonijiet tad-disinn, FPGA għandha frekwenzi operattivi limitati. Dan huwa wieħed minn dawk l-effetti sekondarji tal-flessibbiltà tiegħu (riprogrammabbli). Madankollu, b'approċċ ASIC aktar iffukat lejn il-funzjonalità, jista 'jopera fi frekwenzi ogħla.

Disinni Analoġiċi

Jekk id-disinji tiegħek huma analogi, ma tkunx tista' tuża l-FPGA. Madankollu, fil-każ ta 'ASIC, tista' tutilizza ħardwer analogu bħal blokki RF (Bluetooth u WiFi), konvertituri analogi għal diġitali, u aktar biex tiffaċilita d-disinji analogi tiegħek.

 

Applikazzjonijiet

 

L-ewwelnett, huwa fatt li l-flessibbiltà hija l-ilbies b'saħħtu tal-FPGA, li jagħmilha ideali għal apparati u applikazzjonijiet li jeħtieġu modifika frekwenti, bħat-tfassil Regolatur DC / DC użat għall-protezzjoni ta 'vultaġġ żejjed. Madankollu, ASIC huwa l-aktar adattat għal applikazzjonijiet aktar permanenti li ma jeħtiġux modifika. B'mod ġenerali, jekk qed tfassal proġett tat-tip ta 'produzzjoni tal-massa, l-ASIC huwa r-rotta aktar kosteffettiva biex tmur, sakemm it-tagħmir tiegħek ma jeħtiġux konfigurazzjoni jew konfigurazzjoni mill-ġdid.

Mistoqsijiet Frekwenti

1. Q: L-FPGA Mejjet?

A: FPGA definittivament mhix tmiem mejta. Minħabba l-konfigurabilità mill-ġdid tagħhom, sakemm l-ASIC hija ħaġa, qatt mhu se jsiru obsoleti.

2. Q: Huwa diffiċli li tipprogramma fuq FPGA?

A: Il-bejjiegħa tal-FPGA jiftaħar li l-prodotti tagħhom huma alternattivi ideali għal DSP, CPU u GPU - anki jekk huma kollha f'apparat wieħed - iżda huwa magħruf sew li huma diffiċli għall-inġiniera tas-softwer biex jipprogrammaw minħabba li huma differenti mill-proċessuri tradizzjonali.

3. Q: X'inhu l-FPGA u Għaliex jissejjaħ hekk?

A: L-hekk imsejjaħ field programmable gate array (FPGA) huwa minħabba li l-istruttura tagħhom hija simili ħafna għall-forma skaduta ta '"gate array" ta' ċirkwit integrat speċifiku ta 'applikazzjoni (ASIC).

4. Q: X'jista 'jagħmel l-FPGA?

A: FPGA huwa partikolarment utli għall-applikazzjoni speċifika ta 'ċirkwit integrat (ASIC) jew prototipi tal-proċessur. L-FPGA jista 'jiġi pprogrammat mill-ġdid sakemm jitlesta d-disinn tal-ASIC jew tal-proċessur u ma jkunx hemm żbalji, u tibda l-manifattura attwali tal-ASIC finali. Intel juża FPGA biex jipprototip taċ-ċippa l-ġdida.

konklużjoni

● Kif LTM4641 μModule Regolatur jipprevjeni b'mod effiċjenti l-vultaġġ żejjed?

● Kif Tkejjel ir-Reazzjoni Transitorja ta' Regolatur tal-Iswiċċjar?

● Kif SCR Thyristor Overvoltage Crowbar Circuits Jipproteġi Provvisti ta 'Enerġija minn Vultaġġ Eċċessiv?

● Gwida Ultimate għal Zener Diodes fl-2021

Ħalli messaġġ 

Lista messaġġ