EDA中FPGA与CPLD的优缺点对比,急!

作者&投稿:梁孟 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
EDA 与FPGA 有什么区别~

FPGA是现场可编程逻辑门阵列的简称,是电子设计的一个里程碑。CPLD是复杂可变成逻辑器件的简称。尽管FPGA和CPLD都是可编程ASIC器件,有很多共同特点,但由于CPLD和FPGA结构上的差异,具有各自的特点:
1)、CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FP GA更适合于完成时序逻辑。换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。


2)、CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。


3)、在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性。CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FP GA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程。


4)、FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现。


5)、CPLD比FPGA使用起来更方便。CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单。而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂。


6)、CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性。这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的。


7)、在编程方式上,CPLD主要是基于EEPROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失。CPLD又可分为在编程器上编程和在系统编程两类。FPGA大部分是基于SRAM编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程数据重新写入SRAM中。其优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置。


8)、CPLD保密性好,FPGA保密性差。


9)、一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。

1、FPGA是基于SRAM工艺的,CPLD有基于EEPROM工艺,也有基于FLASH工艺的
2、FPGA的内部资源比CPLD要丰富得多。FPGA的内部有PLL 、DLL、RAM、DSP、SERDES等等。CPLD基本上内部只有LUT和REG了。只有一些特殊的才有PLL和RAM、FLASH、AD之类。FPGA的规模比CPLD大很多,目前最大的FPGA规模比最大的CPLD要大1000倍。
3、相对而言同等工艺的CPLD的时序要比FPGA快不少。因为CPLD内部时序路径要固定一些。

FPGA与CPLD的区别
FPGA是现场可编程逻辑门阵列的简称,是电子设计的一个里程碑。CPLD是复杂可变成逻辑器件的简称。尽管FPGA和CPLD都是可编程ASIC器件,有很多共同特点,但由于CPLD和FPGA结构上的差异,具有各自的特点:
1)、CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FP GA更适合于完成时序逻辑。换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。

2)、CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。

3)、在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性。CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FP GA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程。

4)、FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现。

5)、CPLD比FPGA使用起来更方便。CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单。而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂。

6)、CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性。这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的。

7)、在编程方式上,CPLD主要是基于EEPROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失。CPLD又可分为在编程器上编程和在系统编程两类。FPGA大部分是基于SRAM编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程数据重新写入SRAM中。其优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置。

8)、CPLD保密性好,FPGA保密性差。

9)、一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。

FPGA与CPLD的概念及其区别

一、FPGA与CPLD的基本概念
1.CPLD
CPLD主要是由可编程逻辑宏单元(LMC,Logic Macro Cell)围绕中心的可编程互连矩阵单元组成,其中LMC逻辑结构较复杂,并具有复杂的I/O单元互连结构,可由用户根据需要生成特定的电路结构,完成一定的功能。由于 CPLD内部采用固定长度的金属线进行各逻辑块的互连,所以设计的逻辑电路具有时间可预测性,避免了分段式互连结构时序不完全预测的缺点。到90年代,CPLD发展更为迅速,不仅具有电擦除特性,而且出现了边缘扫描及在线可编程等高级特性。较常用的有Xilinx公司的EPLD和Altera公司的CPLD。
2. FPGA
FPGA通常包含三类可编程资源:可编程逻辑功能块、可编程I/O块和可编程互连。可编程逻辑功能块是实现用户功能的基本单元,它们通常排列成一个阵列,散布于整个芯片;可编程I/O块完成芯片上逻辑与外部封装脚的接口,常围绕着阵列排列于芯片四周;可编程内部互连包括各种长度的连线线段和一些可编程连接开关,它们将各个可编程逻辑块或I/O块连接起来,FPGA在可编程逻辑块的规模,内部互连线的结构和采用的可编程元件上存在较大的差异。较常用的有Altera、Xinlinx和Actel公司的FPGA。FPGA一 般用于逻辑仿真。电路设计工程师设计一个电路首先要确定线路,然后进行软件模拟及优化,以确认所设计电路的功能及性能。然而随着电路规模的不断增大,工作 频率的不断提高,将会给电路引入许多分布参数的影响,而这些影响用软件模拟的方法较难反映出来,所以有必要做硬件仿真。FPGA就可以实现硬件仿真以做成模型机。将软件模拟后的线路经一定处理后下载到FPGA,就可容易地得到一个模型机,从该模型机,设计者就很直观地测试其逻辑功能及性能指标。
二、FPGA与CPLD区别
尽管FPGA和CPLD都是可编程ASIC器件,有很多共同特点,但由于CPLD和FPGA结构上的差异,具有各自的特点:
①CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FPGA更适合于完成时序逻辑。换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。
②CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。
③在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性。CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FPGA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程。
④FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现。
⑤CPLD比FPGA使用起来更方便。CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单。而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂。
⑥CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性。这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的。
⑦在编程方式上,CPLD主要是基于E2PROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失。CPLD又可分为在编 程器上编程和在系统编程两类。FPGA大部分是基于SRAM编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程数据重新写入SRAM中。其 优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置。
⑧CPLD保密性好,FPGA保密性差。
⑨一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。
随著复杂可编程逻辑器件(CPLD)密度的提高,数字器件设计人员在进行大型设计时,既灵活又容易,而且产品可以很快进入市常许多设计人员已经感受到 CPLD容易使用。时序可预测和速度高等优点,然而,在过去由于受到CPLD密度的限制,他们只好转向FPGA和ASIC。现在,设计人员可以体会到密度 高达数十万门的CPLD所带来的好处。

其实就我个人理解,你不能用优缺点来比较FPGA与CPLD,因为他们俩本来用的地方可能就有些不一样,FPGA一般用于比较大型的设计,CPLD资源较少相对于FPGA而言,还有一点就是CPLD的逻辑资源较多主用于逻辑的设计,FPGA则寄存器较多,还有一点就是FPGA是不带FLASH的,而CPLD是带的,烧写方式和单片机差不多,这两者的差别主要的也就是这三点了。还有些说保密性差别什么的,其实那只是相对而言的。


问一个关于FPGA与DA转换速率匹配的问题?
可以,只要不超出D\/A的最大转换速率;D\/A转换是根据参考时钟进行的,只要参考时钟不超出D\/A所能支持的最大频率,就可以;

da转换器是输入设备还是输出设备
da转换器是输出设备。da转换器是将数字量转换为模拟量的电路,主要用于数据传输系统、自动测试设备、医疗信息处理、电视信号的数字化、数字通信和语音信息处理等。DA转换器接收来自数字系统(如微处理器、FPGA等)的数字信号,并将其转换为对应的模拟信号。这种转换是通过将数字信号按照一定的规则映射到连续...

FPGA与单片机通过ad还是da转换显示波形?
数字脉冲波形无须转换可直接驱动显示,其它波形可通过D\/A转换或PWM+低通滤波方式驱动显示波形。

fpga实现DA转换原理及程序
FPGA是不能实现DA转换的,它内部处理的都是数字信号,不能输出模拟信号。一般是用FPGA控制系统工作流程,产生控制信号,DSP输出数字信号处理后得到的数字信号,经专门的DA芯片,如PCM1798、1794、AD1955、CS4398、AK4396、AK4399等等,FPGA只能实现特定类型的脉冲,如下:library ieee;use ieee.std_logic_1...

有人做过FPGA中把YCBCR转成BT1120么
YCrCb是颜色空间。。。BT.1120是da芯片能直接用的数据格式。。。用显示模块拼好BT.1120的格式。然后有效数据的部分填充需要的YCrCb值。就可以正常显示了

fpga内嵌dsp输出结果会延迟多少周期
我刚才帮你查询了,根据相关的资料显示,一般会延期三个周期。

求助fpga能不能内部集成ad和da
有的FPGA内部就集成了AD,比如以前用过的Actel Fusion系列,专门就有这个模块。但集成DA的就没听说了,但你想想看以美国的工艺其实不难实现。关键是没这个必要啊,外扩一下就行了,毕竟和FPGA本身最小逻辑单元的工艺没什么关系

求推荐,带有高速DA模块的FPGA开发板(可以用来做软件无线电)。_百度知 ...
我们实验室用明德扬的,有板载AD\/DA接口,板载双通道、125Mhz 转换速率、8bit、DA芯片,板载32Mhz 转换速率、8bit高速AD芯片。

fpga 产生锯齿波输出 给da 怎么弄
首先你要选择好DA的型号,其实产生锯齿波就是给DA输出从0~255(8位DA的话),然后到了255又马上从0开始递增就是锯齿波了.我用TLV5617实现了产生锯齿波,FPGA用cyclone III,你可以私信我,或者163邮件keyboard660

为什么fpga能提高ad转换速度
FPGA本来就可以和高速的匹配的,AD的转换速度是器件本身决定的,不是FPGA来决定的。我觉得你问的是不是速度匹配问题。

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永嘉县15595007938: CPLD与FPGA的区别 -
越顺抑肽: CPLD触发器资源少,FPGA多 CPLD适合做小规模组合逻辑,例如cpu外围片选和地址组合 FPGA适合做大一些的逻辑,尤其适合做时序电路 另外fpga一般调试要方便一些

永嘉县15595007938: CPLD和FPGA都有啥区别啊 使用有什么主意点 -
越顺抑肽: 可以说最大的区别就是FPGA是CPLD的升级版,比CPLD的资源多,比如: 1、CPLD没有存储器块的结构,比如M512,M4K等,这些是CPLD所没有的 2、CPLD没有锁相环,无法实现倍频和锁相 3、CPLD的触发器资源太少了…… 现在FPGA与CPLD的价格相差不大,一般好多地方还都是使用FPGA了.

永嘉县15595007938: CPLD和FPGA结构上的相同点和不同点分别是什么? -
越顺抑肽: FPGA与CPLD(Complex Programmable Logic Device)相比,两者都包括了一些相对大数量的可编程逻辑单元.但是两者有明显差别:在逻辑门的集成度上,CPLD的密度在几千到几万个逻辑单元之间,而FPGA通常是几万到几百万;在系统结...

永嘉县15595007938: CPLD与FPGA的应用 -
越顺抑肽: 1.电路设计中FPGA的应用 连接逻辑,控制逻辑是FPGA早期发挥作用比较大的领域也是FPGA应用的基石.事实上在电路设计中应用FPGA的难度还是比较大的这要求开发者要具备相应的硬件知识(电路知识)和软件应用能力(开发工具)这方...

永嘉县15595007938: CPLD与FPGA有什么区别,学哪种要好些? -
越顺抑肽: 两个很些类似的地方, 但也有不少区别...贴个链接,慢慢看 http://www.dz863.com/Programable-Logic-Devices/CPLD/FPGA-CPLD.htm 不过,据我所知,会CPLD的人基本也会FPGA,而会FPGA的当然也会CPLD..具个例吧:比如作家,会写诗的,多半也会写下散文;而会写散文的,多半也会写下诗.所以,有兴趣就都学吧,一脉相承的.

永嘉县15595007938: cpld和FPGA的特点应用实例 -
越顺抑肽: CPLD设计和FPGA设计相比较比较简单,二者的内部结构不同,但用QUARTUS II 可以对它们进行工程设计,有原理图连接的设计方法和硬件描述语言(VHDL,Verilog)实现其设计,都不难,有基础的几天就可以学会简单的系统设计(例如:电子时钟,电梯控制,交通灯等)!

永嘉县15595007938: 目前 单片机与cpld和fpga 哪个发展的更好?
越顺抑肽: 单片机是不是渐渐隐退?不会.除非fpga也能降到15人民币一下的. 发展前途我不敢断言.只能给你说出单片机.cpld和fpga的区别和各项优势. 单片机:控制能力强.时序实现能力弱,组合逻辑能力较强. CPLD:控制能力较强,组合逻辑能力强.时序实现能力弱. FPGA:控制能力较弱,组合逻辑能力较强,时序实现能力强. 总体来说.fpga和cpld在频率范围和逻辑实现方面要高出单片机一块.但是由于没有指令系统.所以控制能力比较弱. 假象一下.单片机碰到50Mhz以上的时钟基本就不能工作了. 但是让你为fpga做一套32位的指令系统并广泛运用~其实难度不亚于让单片机工作在100兆晶振下面. 主要看你喜欢什么了~

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