软核处理器与硬核处理器

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2022-01-11 11:52:54

我正在研究 FPGA 与 ARM9 等微处理器的接口。

我在研究中发现了软核处理器和硬核处理器的概念。请问这两种类型有什么比较,在实现上的异同吗?

2个回答

软核在 FPGA 架构中实现,而硬核的实现与任何集成电路相同,但仍连接到 FPGA 架构。比较通常归结为:

硬核处理器 - 100 兆赫兹高达 1GHz+ 的速度

  • 可以实现更快的处理速度,因为它们经过优化并且不受织物速度的限制
  • 固定且无法修改(尽管它可以利用 FPGA 架构中的自定义逻辑进行处理

软核处理器 - 250MHz 及以下(通常低于 200MHz)

  • 可以根据特定要求、更多功能、自定义说明等轻松修改和调整。
  • 可以使用多个内核(以资源为代价)
  • 受限于织物的速度。

近年来,由于需要软核无法提供的更快处理能力,硬核处理器有了很大的发展。当您将硬核处理器与 FPGA 架构结合使用时,您通常可以处理大量数据,例如,通信基础设施应用程序需要这些数据(大量 GB 的数据经过)。

软核处理器是使用 FPGA 架构实现的处理器。

硬核处理器是实际物理实现为硅结构的处理器。

基本上,您可以在已经设计好的基于 FPGA 的系统中添加一个软核处理器。但是,添加硬核处理器需要不同的 FPGA 或板上的附加芯片。


可能时首选硬核处理器,因为硬件 CPU 的价格/计算能力比要好得多。在 FPGA 结构中实现 CPU 非常耗费资源,尤其是在您需要大量计算能力的情况下。等效的硬件 CPU 可能要便宜得多。


硬件 CPU 不仅便宜得多,而且可能更节能。在电池供电的平台中,效率对于延长电池寿命至关重要。FPGA 中未使用的门有时可以关闭,但通常软核处理器中的活动电路比专用硬件 CPU 中的多得多。所有这些潜在的 FPGA 芯片都会消耗电力。