CPLDとFPGAの違いとは?

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CPLDとFPGAの主な違いは、FPGAがCPLDよりも多くの論理資源と記憶素子を提供することである

電子回路は、抵抗、トランジスタなどの電子部品で構成される構造体です。

ワイヤやトレースは、これらすべてのコンポーネントを接続するのに役立つ。

電流は電気回路内のコンポーネントを通過する。

電子回路を構築するために使用できる技術には、CPLDとFPGAがあります。

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CPLDとは

CPLDはComplex Programmable Logic Devicesの略です。

デジタルシステムの実装を支援する集積回路です。

CPLD は、プログラマブルな機能ブロックのセットで構成されています。

各ブロックにはマクロセルがあります。

マクロセルはCPLDの主要なビルディングブロックです。

機能ブロックの入力と出力は、グローバル・インターコネクション・マトリックス(GIM)を介して接続されています。


この相互接続マトリックスは再構成可能で、機能ブロック間の接点を変更することはできません

これらの機能ブロックは、論理ゲートの配列に似ている。

CPLD を設計する場合、プログラミング技術、I/P 能力、機能ブロックの能力に注意を払うことが重要です。

CPLDは不揮発性で使いやすい。

また,コスト面でも優れている。

FPGAとは

FPGAとは、Field Programmable Gate Array(フィールドプログラマブルゲートアレイ)の略。

プログラマブルなインターコネクトで接続されたコンフィギュラブルロジックブロックのマトリックスで構成される半導体デバイスです。

FPGAは、製造後に要求に応じて再プログラムすることが可能である

FPGAは、約33万個の論理ブロックと1100個の入出力を備えている。

Main Difference - CPLD vs FPGA

ハードウェア記述言語を用いて回路を設計し、ANDゲートなどの単純なゲートからマルチコアプロセッサなどの複雑なシステムまでを構成することができる。

全てのコンフィギュレーションをRAMに保存します。

そのため、停電が発生すると、これらのコンフィギュレーションが消去されてしまう。

FPGAの主な構成要素は以下の通りです。

プログラマブル・ロジック・ブロック – ロジック機能を実装することができる。

プログラマブル・ルーティング(インターコネクト) – 機能を実装することができます。

IOブロック – チップ接続を行うために使用されます。

CPLDとFPGAの違い

定義

CPLD はデジタルシステムの実装に役立つ集積回路であり、FPGA は製造後に顧客や設計者によってコンフィギュレーションされるように設計された集積回路です。

これらの定義は、CPLDとFPGAの主な違いを説明しています。

長文

CPLDはComplex Programmable Logic Device、FPGAはField Programmable Gate Arrayを意味します

ロジックリソース

ロジックリソースも CPLD と FPGA の大きな違いです。

CPLDは最小限のロジックリソースしか提供しませんが、FPGAは複雑なシステムを作るために大量のロジックリソースとストレージエレメントを提供します。

コスト

また、CPLDはコストパフォーマンスが高いが、FPGAはCPLDより高価です。

ブロック

また、CPLDは大きなブロックで構成されているのに対し、FPGAは小さなロジックブロックで構成されています。

メモリ

CPLD と FPGA のもう一つの違いは、メモリです。

CPLD は EEPROM(不揮発性)を使用し、FPGA は RAM(揮発性)を使用します。

ディレイ

また、FPGAよりもCPLDの方が遅延の予測がしやすい。

消費電力

さらに、消費電力も CPLD と FPGA の違いです。

CPLDは低消費電力ですが、FPGAは消費電力が大きくなります。

セキュリティ

セキュリティも CPLD と FPGA の違いの一つです. CPLDは不揮発性メモリを内蔵しているため、FPGAよりも安全性が高い。

アプリケーション

最後に、CPLDは中小規模のアプリケーションに適しており、FPGAは複雑なアプリケーションに適しています。

結論

CPLD と FPGA は電子デバイスの実装に使用されます。

CPLDとFPGAの主な違いは、FPGAはCPLDよりも多くのロジックリソースとストレージ素子を提供することです。

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