CPU是冯·诺依曼架构下的处理器，在该体系结构下，指令和数据需要从同一存储空间存取，经由同一总线传输，无法重叠执行。这一处理流程，决定了CPU擅长决策和控制，但在多数据处理任务中效率较低。一般来说，CPU 算力的提升主要依靠两个方面，即时钟频率和内核数。计算机的操作在时钟信号的控制下分步执行，每个时钟信号周...
RTL设计：FPGA则不同，FPGA设计在于设计“组合电路+寄存器”。非要扯上CPU的话，可以理解为FPGA开发者可以自己设计指令。FPGA的组合电路通过查找表(LUT)实现。LUT是一个位存储器，组合逻辑的输入是存储器地址，组合逻辑输出为存储器数据输出。LUT存储器的存储的数据由FPGA开发者设计。3 在FPGA上造一个CPU CPU指令集...
CPU是一个一个加法计算,而FPGA排好逻辑电路,在一个时钟周期内计算完毕。就算CPU主频比FPGA快100倍也赶不上啊。话说后来CPU大量的增加SIMD指令,就有点这个意思,不过这相当于提供库函数,没那么灵活。 FPGA的并行是真并行,CPU完全没得比。CPU如果想并行最多也就是让多个核并行,但是对于大部分算法实现来说,如上例,多个...
而在这片浩瀚的计算海洋中,CPU、GPU、ASIC与FPGA作为四大核心力量,各自扮演着不可替代的角色。 CPU CPU(中央处理器,Central Processing Unit),大家肯定已经很熟悉了,作为计算机的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。 CPU是冯·诺依曼架构下的处理器,在该...
在计算技术快速迭代的今天,传统通用处理器(CPU)正逐步被专用硬件加速器补充或替代,尤其在特定计算领域。这些加速器通过针对性设计,在功耗效率、计算吞吐量(FLOPS)和内存带宽方面实现了显著优化。截至2025年4月,加速器市场需求呈指数级增长,主要...
在当今的高科技世界中，芯片已成为无处不在的存在。它们驱动着我们的电子设备，从智能手机到电脑，再到各种各样的智能家居设备。在这篇文章中，我们将深入探讨五种主要的芯片类型：FPGA、CPU、GPU、NPU和ASIC，以及它们各自的功能和特点。1.FPGA：灵活应变的并行大师 FPGA（Field Programmable Gate Array）即现场可...
CPU负责执行指令并进行算术和逻辑运算。 处理器被设计为通用型,这意味着它们可以执行多种任务。然而,这也意味着它们没有针对特定任务进行优化。 处理器还需要大量的电力才能运行,这可能会限制它们在电力受限的应用中的使用。 总之,FPGA 和处理器具有针对不同应用进行优化的不同架构。
1.CPU CPU(中央处理器,Central Processing Unit),大家肯定已经很熟悉了,作为计算机的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。 CPU是冯●诺依曼架构下的处理器,在该体系结构下,指令和数据需要从同一存储空间存取,经由同一总线传输,无法重叠执行。这一处理流程,决定了CPU擅长决策和控制,但在多数据处理任务...
GPU GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器）：一种专用处理器，主要用于图形、影像、视频等计算密集型应用。GPU采用并行处理方式，可以同时处理多个指令，适合于并行计算，其算力比CPU高，但功耗也较高。FPGA FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）：一种可编程逻辑器件，可以按照用户需求进行编程...
CPU的设计基于两种主要架构:冯·诺依曼架构与哈佛架构。 冯·诺依曼架构采用统一的数据和指令存储空间,通过单一总线访问内存,这种设计简化了硬件结构,但可能限制了数据和指令的吞吐量。 相比之下,哈佛架构分别使用独立的数据和指令存储空间及总线,提高了数据处理速度,特别适用于嵌入式系统中。 02 指令集 CPU的指令集决...