詳解嵌入式開發(fā)中DSP與FPGA的關系
常所說的單片機側重于控制,不支持信號處理,屬于低端嵌入式處理器,arm可以看做是低端單片機升級版,支持操作系統(tǒng)管理,更多接口如網卡,處理能力更強;fpga是可編程邏輯器件,側重時序,可構建從小型到大型的幾乎所有數字電路系統(tǒng),dsp主要完成復雜的數字信號處理,如fft,通常一個復雜系統(tǒng)可以由單片機、arm、fpga、dsp中的一種或幾種構成,各有優(yōu)勢和不足。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201808/385344.htmdsp通常用于運算密集型,fpga用于控制密集型,許多人都用dsp高算法,用fpga 作外圍控制電路。
去年xilinx在北京介紹FPGA和DSP融合的時候,大有席卷DSP和FPGA市場之勢。但后來在實際中發(fā)現其阻力也是不小的,關鍵是很難搭配FPGA和DSP的比重。我們知道FPGA擅長各種控制(也包括適時性非常高的信號處理如移動通信中基帶濾波,該濾波用C5000,C6000很難勝任,除非多芯片并行),DSP擅長各種信號處理運算,但在一個系統(tǒng)中究竟有多大的控制電路,有多少密集運算?變數是很大的,我們不可能用一個芯片解決這個問題。對于運算密集性系統(tǒng),我們如果使用這種芯片的話很有可能還要其他DSP,那么我們需要了解多種DSP編程和接口設計,這是否與我們的初衷背道而馳呢?
上面都是一些基本概念的介紹,下面我就來通俗介紹一下,在DSP里,你是一個軟件設計者,硬件已經完全固化,你所要做的,就是在這個固定的硬件平臺實現其功能的最優(yōu)化,一般TI的DSP涉及最多的是一些基本的BIOS操作系統(tǒng)之間的任務調度,以及算法改進與優(yōu)化等待, DSP的關鍵優(yōu)勢包括其對于新型及復雜算法時的更短的開發(fā)時間,以及能夠運行多種算法的靈活性。
而對于FPGA來說,你是一個硬件設計者,FPGA就是一張白紙,上面寫什么,畫什么都取決于你。同樣一片FPGA,菜鳥和高手實現的功能會是天壤之別,FPGA的最大優(yōu)勢在于硬件實現已及通過并行處理實現的效率增益。使用FPGA,您大多的時間并非進行算法設計與優(yōu)化,而是邏輯設計與時序約束等等。
FPGA與DSP關系:
1、 DSP側重于核心算法處理,FPGA側重于外圍控制處理。
2、 DSP內是用C語言編寫,語言執(zhí)行是串行處理,效率比較低。
FPGA側重于并行處理,效率較高;還有交合邏輯(外圍接口、通訊等);
FPGA發(fā)展領域:
使用領域:電子設計、通訊、汽車、軍工
不適合:消費類產品(手機)—FPGA功耗高;
FPGA技術難點:
1、 需要專門的硬件語言來開發(fā)
2、 FPGA靈活性比較高,設計是由工程師來決定,需要測試驗證
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