소프트 코어 프로세서 VS 하드 코어 프로세서

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ARM9와 같은 마이크로 프로세서와의 FPGA 인터페이스에 대한 연구를하고 있습니다.

필자의 연구에서 소프트 코어 및 하드 코어 프로세서의 개념을 살펴 보았습니다. 이 두 유형의 비교가 무엇인지 알고 싶습니다. 구현의 유사성 또는 차이점

fpga arm

— 어떻게 Xing Quan
소스

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소프트 코어는 FPGA 패브릭에서 구현되는 반면, 하드는 FPGA 패브릭에 연결된 상태에서 모든 집적 회로와 동일하게 구현됩니다. 비교는 일반적으로 다음과 같이 요약됩니다.

하드 코어 프로세서-최대 1GHz 속도의 100 MHz

직물 속도에 의해 제한되지 않고 최적화되어 훨씬 빠른 처리 속도를 달성 할 수 있습니다.
고정 및 수정할 수 없음 (프로세싱을 위해 FPGA 패브릭에서 맞춤형 로직을 활용할 수는 있지만)

소프트 코어 프로세서-250MHz 이하 (일반적으로 200MHz 미만)

특정 요구 사항, 더 많은 기능, 사용자 정의 지침 등에 맞게 쉽게 수정하고 조정할 수 있습니다.
여러 개의 코어를 사용할 수 있음 (자원 비용)
직물의 속도에 의해 제한됩니다.

최근에는 소프트 코어가 제공 할 수없는 빠른 처리가 필요하기 때문에 주로 하드 프로세서로 큰 변화가있었습니다. FPGA 패브릭에 하드 코어 프로세서를 배치하면 일반적으로 통신 인프라 애플리케이션 (많은 GB의 데이터)에 필요한 많은 데이터를 처리 할 수 있습니다.

— 구스타보 리 토프 스키
소스

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소프트 코어 프로세서는 FPGA 패브릭을 사용하여 구현 된 프로세서입니다.

하드 코어 프로세서는 실제로 실리콘 구조로 실제로 구현되는 프로세서입니다.

기본적으로 소프트 코어 프로세서는 이미 설계된 후 FPGA 기반 시스템에 추가 할 수 있습니다. 그러나 하드 코어 프로세서를 추가하려면 다른 FPGA 또는 보드상의 추가 칩이 필요합니다.

하드웨어 CPU의 가격 / 계산 성능 비율이 훨씬 우수하기 때문에 가능한 경우 하드 코어 프로세서가 선호됩니다. FPGA 패브릭에서 CPU를 구현하는 것은 특히 많은 컴퓨팅 성능을 원하는 경우 리소스를 많이 사용합니다. 동등한 하드웨어 CPU가 훨씬 저렴합니다.

하드웨어 CPU가 훨씬 저렴할뿐만 아니라 에너지 효율도 훨씬 높습니다. 배터리로 작동하는 플랫폼에서 배터리 수명을 연장하려면 효율성이 매우 중요합니다. FPGA에서 사용되지 않는 게이트는 때때로 꺼질 수 있지만 일반적으로 목적 설계 하드웨어 CPU보다 소프트 코어 프로세서에 훨씬 더 많은 활성 회로가 있습니다. 잠재적 인 FPGA 실리콘은 모두 전력을 소비합니다.

— 코너 울프
소스

"하드"및 "소프트"는 코어가 패브릭에 구현되었는지 여부뿐만 아니라 사용 된 하드웨어 설명을 나타낼 수도 있습니다 (ARM의 "하드 매크로 프로세서"참조 ). 이 Western Design Center, Inc. 페이지 는 이에 대한 예를 제공합니다. 사용 : "ASIC (수동으로 최적화 된 GDSII 하드 코어 및 Verilog RTL 소프트 코어) 및 FPGA (Verilog RTL 소프트 코어)". FPGA 컨텍스트 는 이 용어의 사용을 배제 할 수 있습니다 (이진 블로 브 / LUT- 초기화-값 대 RTL은 유사 해 보입니다).

— Paul A. Clayton

기본적으로 소프트 코어 = FPGA, 하드 코어 = ASIC?

— nalzok

@ 날 z-Ye. 다른 CPU에서 하나의 CPU를 "소프트"코어로 에뮬레이션한다는 주장을 볼 수 있었지만 사람들은 내 경험상 그 에뮬레이션이라고 부릅니다.

— 코너 울프