《匠人手记》推荐网上购书渠道:
EDN网(ednchina)购书入口   >>>
互动出版网(china-pub)购书入口   >>>
当当网(dangdang)购书入口   >>>
淘宝网(taobao)购书入口   >>>
更多购书渠道……   >>> 

设为首页加入收藏联系匠人管理入口21IC首页21IC博客21IC社区侃单片机回复的贴参与的贴

天气预报
百宝日历

百宝专栏

  • 首页 相册 标签
  • 电脑应用(65)
  • 供需信息(22)
  • 写书近况(82)
  • 匠人文集(115)
  • 硬件技术(171)
  • 匠人公告(86)
  • 与非门专栏(545)
  • 匠人笔记(115)
  • 团队撰写(96)
  • 汽车电子(52)
  • 编程技巧(465)
  • 程序宝典(476)
  • 网络酷文(472)
  • 开发工具(19)
  • 资料宝藏(274)
  • 项目管理(11)
  • 藏经宝阁(42)
  • 趣味设计(5)
  • 社区热贴(2)
  • 比尔盖茨熊专栏(0) 
  • 百宝信息

    载入中...

    百宝流量

    (2006-07-01开始)



    匠人手记

    ARM、DSP、FPGA的技术特点和区别是什么?
    程序匠人 发表于 2006-8-1 12:42:00  阅读全文 | 回复(0) | 引用通告 | 编辑

    ARM、DSP、FPGA的技术特点和区别是什么?

    ARM(Advanced RISC Machines)是微处理器行业的一家知名企业,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。ARM架构是面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器,基本是32位单片机的行业标准,它提供一系列内核、体系扩展、微处理器和系统芯片方案,四个功能模块可供生产厂商根据不同用户的要求来配置生产。由于所有产品均采用一个通用的软件体系,所以相同的软件可在所有产品中运行。目前ARM在手持设备市场占有90以上的份额,可以有效地缩短应用程序开发与测试的时间,也降低了研发费用。这里有一篇介绍ARM结构体系发展介绍。


    DSP(digital singnal processor)是一种独特的微处理器,有自己的完整指令系统,是以数字信号来处理大量信息的器件。一个数字信号处理器在一块不大的芯片内包括有控制单元、运算单元、各种寄存器以及一定数量的存储单元等等,在其外围还可以连接若干存储器,并可以与一定数量的外部设备互相通信,有软、硬件的全面功能,本身就是一个微型计算机。DSP采用的是哈佛设计,即数据总线和地址总线分开,使程序和数据分别存储在两个分开的空间,允许取指令和执行指令完全重叠。也就是说在执行上一条指令的同时就可取出下一条指令,并进行译码,这大大的提高了微处理器的速度 。另外还允许在程序空间和数据空间之间进行传输,因为增加了器件的灵活性。其工作原理是接收模拟信号,转换为0或1的数字信号,再对数字信号进行修改、删除、强化,并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性,而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序,远远超过通用微处理器,是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。它的强大数据处理能力和高运行速度,是最值得称道的两大特色。由于它运算能力很强,速度很快,体积很小,而且采用软件编程具有高度的灵活性,因此为从事各种复杂的应用提供了一条有效途径。根据数字信号处理的要求,DSP芯片一般具有如下主要特点:
    (1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法;

    (2)程序和数据空间分开,可以同时访问指令和数据;

    (3)片内具有快速RAM,通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问;

    (4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持;

    (5)快速的中断处理和硬件I/O支持;

    (6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器;

    (7)可以并行执行多个操作;

    (8)支持流水线操作,使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

    当然,与通用微处理器相比,DSP芯片的其他通用功能相对较弱些。

    FPGA是英文Field Programmable Gate Array(现场可编程门阵列)的缩写,它是在PAL、GAL、PLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物,是专用集成电路(ASIC)中集成度最高的一种。FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。用户可对FPGA内部的逻辑模块和I/O模块重新配置,以实现用户的逻辑。它还具有静态可重复编程和动态在系统重构的特性,使得硬件的功能可以像软件一样通过编程来修改。作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路,FPGA既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。可以毫不夸张的讲,FPGA能完成任何数字器件的功能,上至高性能CPU,下至简单的74电路,都可以用FPGA来实现。FPGA如同一张白纸或是一堆积木,工程师可以通过传统的原理图输入法,或是硬件描述语言自由的设计一个数字系统。通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。在PCB完成以后,还可以利用FPGA的在线修改能力,随时修改设计而不必改动硬件电路。使用FPGA来开发数字电路,可以大大缩短设计时间,减少PCB面积,提高系统的可靠性。FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的,因此工作时需要对片内的RAM进行编程。用户可以根据不同的配置模式,采用不同的编程方式。加电时,FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中,配置完成后,FPGA进入工作状态。掉电后,FPGA恢复成白片,内部逻辑关系消失,因此,FPGA能够反复使用。FPGA的编程无须专用的FPGA编程器,只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。当需要修改FPGA功能时,只需换一片EPROM即可。这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不同的电路功能。因此,FPGA的使用非常灵活。可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。目前FPGA的品种很多,有XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。

    区别是什么?:ARM具有比较强的事务管理功能,可以用来跑界面以及应用程序等,其优势主要体现在控制方面,而DSP主要是用来计算的,比如进行加密解密、调制解调等,优势是强大的数据处理能力和较高的运行速度。FPGA可以用VHDL或verilogHDL来编程,灵活性强,由于能够进行编程、除错、再编程和重复操作,因此可以充分地进行设计开发和验证。当电路有少量改动时,更能显示出FPGA的优势,其现场编程能力可以延长产品在市场上的寿命,而这种能力可以用来进行系统升级或除错。

    看《匠人手记》,与匠人同行!北航出版,正在热卖!

    发表评论:
    载入中...

    芯片专题

    器件专题

    软件专题

    硬件专题

    综合专题

    项目专题

    原创专题

    器件检测
    LCD LED
    按键 触摸键
    E2PROM
    电池 电机
    电阻 电容 电感

    指令系统
    软件算法
    编程规范
    滤波算法
    串行通讯

    PCB设计
    I2C PWM
    红外遥控
    充电技术
    中断 ADC 

    匠人手记
    匠人夜话
    网络心路
    一周热点串烧
    从零开始玩PIC
    DIY旋转时钟

    广告5号位 [投放]


    学习板、开发板、编程器、下载器、仿真器(查看详情……)

    站内搜索


    站外搜索


    百度  google
    mp3  歌词 
    图片  FLASH 
    知道  文档
    新闻  词典 
    地图  mp3 
    软件  天网 
    雅虎  爱问 
    搜狗  讯雷 
    网讯  华军 
    天空 

    21IC器件搜索
    百宝箱分站
  • 《匠人的百宝箱》21IC站
  • 《匠人的百宝箱》21IC笔记团队
  • 《匠人的百宝箱》MCUBLOG站
  • 《匠人的百宝箱》MCUBLOG笔记团队
  • 《匠人的百宝箱》EDN站
  • 《匠人手记》EDN书友会
  • 《匠人的百宝箱》与非网站
  • 《匠人的百宝箱》新浪站
  • 《匠人的百宝箱》百度站
  • 《匠人的百宝箱》网易126站
  • 《匠人的百宝箱》网易163站
  • 《匠人的百宝箱》互动出版网站
  • 广告4号位 [投放]

     
     
     

    新鲜货色

    匠人手记

    近期动态

    载入中...

      《匠人手记》购书全攻略 
     书友近况:淘书手记答疑与讨论:什么是散转程序 
     《匠人手记》新书艳照
     EDN《匠人手记》签名售书优惠活动开始报名啦!
     欢迎加入《匠人手记》EDN书友会
     欢迎加入《匠人手记》书友会Q群
     《匠人手记》终稿目录
     《匠人手记》封面,请大家先睹为快
     上周六收到了北航寄来的《匠人手记》清样,让大家先睹为快

    匠人原创

    粉丝评论

    往日酷贴

    载入中...

    载入中...



     网络酷文:博客,改变的不仅仅是图书 
     网络酷文:C语言宏定义技巧C语言 条件编译详解

      21IC上海2008-04聚会报名进行中。。。 
     两分钟让你明白什么是ERP![转]
      神奇的Duff's Device 算法
      实用一线通讯电路及软件设计方法
      程序员的“七年之痒”
      史上最短但最精彩的武侠小说
      网络无厘头文学《缺钙水浒》(爆笑)

     你的博客还能持续多久(转贴)
     电动车无刷电机控制器软件设计要点(作者:谢渊斌)

    大千八卦

    友情连接

    新浪新闻:
    新浪财经:
    AK58新闻:
    新浪股票:
    新浪股票:
    证券之星:

     [更多酷站连接]

     

     

    [欢迎交换连接]

    [百宝箱之与非门分舵]

    [电脑圈圈的家当]

    [IC921的博客]

    [柔月阁]

    [八楼的呼吸]

    [hotpower 的水潭]

    [xwj的文君阁]

    [所长的BLOG]

    [阿摆手记]

    [电子伙伴]

    [unaided的笔记]

    [小飞的笔记]

    [单片机开发联盟]

    [网址之家]

    [好东西网址大全]

    [美萍中文精选]

    [数字电视之家]

    [SMARTCODE电子书斋]

    [软件开发之窗]

    [Armoric]

    [我爱研发网]

    [infernal的笔记]

    [雄鹰的空中加油站]

    [SunK]

    [逍遥电子]

    [ningpanda的博客]

    [C-Design]

    [一网见天下]

    [海边淘沙]

    [嵌入式365]

    [水牛的仓库]

    [股剩是怎样炼成的]

    [PIC论坛]

    [ICC AVR开发网]

    [中国高校自动化网]

     

     

     

    MCU博客-中国电子工程师博客网 

    大学生电子网 

     

     

     

     

     

    !!! 《匠人的百宝箱》 !!!