還是要比較一下差別,前面都在講MCU,有ARM based,有無線,有RISC-V,從單核到雙核,都在MCU的範圍,但FPGA算是不同的領域,先來比較一下差別:
MCU(微控制器)與 FPGA(現場可程式化閘陣列)是嵌入式系統中常見的兩種核心處理晶片,兩者在架構、執行方式與應用場景上有著顯著的區別。
核心運作原理差異
• MCU:屬於依序執行指令的微型處理器,透過軟體(如 C 語言)控制算術邏輯單元(ALU)來逐步處理任務。
• FPGA:屬於純硬體邏輯陣列,透過硬體描述語言(如 Verilog、VHDL)直接規劃電路佈局,能真正實現多任務平行處理。
主要效能與特性比較
比較項目 MCU(微控制器) FPGA(現場可程式化閘陣列)
運作方式 透過軟體指令依序執行 透過硬體配置進行平行處理
處理速度 較慢,適合一般控制邏輯 極快,適合高速與即時運算
開發難度 低,門檻親民,資源豐富 高,需學習硬體描述語言
功耗表現 較低,具備完善的睡眠與省電模式 較高,動態運作時耗電量通常較大
成本價格 便宜,適合商業大宗量產 昂貴,多用於原型開發或高效能需求
典型應用 家電控制、感測器讀取、小型機器人 高速通訊、邊緣運算、影像處理、AI 推論
既然是不同的語言,那要怎麼寫這個Verilog呢?
這就要介紹VIVADO這款軟體了!
AMD Vivado™ 是適用於 AMD 自適應 SoC 和 FPGA 的設計軟體。其中包括設計輸入、合成、佈局與繞線,以及驗證/模擬工具。瞭解 Vivado 工具的進階功能如何協助硬體設計師減少編譯時間和設計迭代,同時更準確地估算 AMD 自適應 SoC 和 FPGA 的功耗。
筆者已使用這套軟體多年,是不是要收費已不可考,但筆者的年代是free的,但最近AMD近年來動作很大,不但收購了Xilinx的所有FPGA的設計軟體包括Vivado,還收購了李飛飛的Marble,看來晶片設計還是有一定的市場!

Figure 1:Vivado Start Page