ARM9 gibi Mikroişlemci ile FPGA arabirimi üzerinde bir çalışma yapıyorum.
Çalışmamda Yumuşak çekirdek ve Sert çekirdek İşlemciler kavramına rastladım. Bu 2 tip arasındaki karşılaştırmanın ne olduğunu öğrenebilir miyim; benzerlik veya uygulamadaki farklılıklar?
Yanıtlar:
Yumuşak çekirdek FPGA kumaşa uygulanırken Hard, FPGA kumaşa bağlıyken tüm entegre devrelerle aynı şekilde uygulanır. Karşılaştırma genellikle aşağıdakilere kadar kaynar:
Sabit Çekirdekli İşlemciler - 1 GHz + hıza kadar 100 MHz MHz
Yumuşak Çekirdekli İşlemciler - 250MHz ve daha az (genellikle 200MHz'den az)
Son yıllarda, öncelikle yumuşak çekirdeklerin sağlayamadığı daha hızlı işleme ihtiyacı nedeniyle sabit işlemciye doğru büyük bir hareket oldu. FPGA yapısı ile bir sabit çekirdekli işlemci koyduğunuzda, genellikle iletişim altyapısı uygulamaları için gerekli olan çok sayıda verinin işlenmesini etkinleştirebilirsiniz (çok sayıda GB veri).
Yumuşak çekirdekli işlemci, FPGA dokusu kullanılarak uygulanan bir işlemcidir.
Sert çekirdekli işlemci, aslında silikonda bir yapı olarak fiziksel olarak uygulanan bir işlemcidir.
Temel olarak, zaten tasarlandıktan sonra FPGA tabanlı bir sisteme yumuşak çekirdekli bir işlemci ekleyebilirsiniz. Ancak, bir sabit çekirdekli işlemci eklemek için farklı bir FPGA veya kartta ek bir yonga gerekir.
Donanım çekirdeği için fiyat / hesaplama-güç oranı çok daha iyi olduğu için mümkün olduğunda sert çekirdekli işlemciler tercih edilir. FPGA kumaşa bir CPU uygulamak, özellikle çok fazla bilgi işlem gücü istiyorsanız, çok yoğun kaynak gerektirir. Eşdeğer donanım CPU'su muhtemelen çok daha ucuzdur.
Donanım CPU'su sadece daha ucuz olmakla kalmaz, aynı zamanda çok daha enerji verimli olması da muhtemeldir. Pille çalışan platformlarda, uzun pil ömrü için verimlilik çok önemlidir. Bir FPGA'daki kullanılmayan kapılar bazen kapatılabilir, ancak genellikle yumuşak çekirdekli bir işlemcide bir amaç tasarımlı donanım CPU'sundan çok daha fazla aktif devre vardır. Tüm bu potansiyel FPGA silikon güç tüketir.