[转帖]FPGA和DSP处理器的对比（个人看法）----FPGA在控制领域内的应用 DSP, FPGA, 处理器, 转帖, 领域

Texas

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以下是引用[I]he_dan23[/I]在2005-8-31 14:44:21的发言：
控制领域设计的范围太广了，传感器，电机控制，汽车电子，人工智能等等。对于需要实时处理大量的采样数据并且进行数学模型运算的应用，fpga本身也难有应用之处，一般都是dsp或dsp阵列设计。至于真正的中国军工，我知道他们使用嵌入式的linux,且所有的代码是开发工程师重写的。vxworks太贵了。

难用的主要原因是基于VHDL代码编写比较复杂，在用dsp处理器设计控制系统的时候，只需要用c语言等高级语言来编写相应的算法即可，不需要考虑这些算法在处理器中是如何具体执行的，用vhdl则不一样，每一步都需要有精确的考虑。我们前不久在fpga上移植了pc机上一段不超过100行的fortran程序，最终vhdl代码超过了10万行，这是fpga无法得到大量应用的根本原因。
至于nios，如果采用它来做系统的话，定制好cpu以后，和传统的dsp处理器或者mcu并没有太大的分别，无非就是多了一些自定义的指令（这个有点类似于dsp处理器中的专用指令的概念），我认为在控制领域，nios虽然大大简化了系统设计的难度（用c代替了vhdl），但就目前来讲，相比较于传统的mcu和dsp处理器，后者更加成熟了。
要想把fpga用到控制领域，我个人最看重的实际上还是前面提到的的硬实时部分，因为硬件才是fpga的根本，这方面，altera和xilinx实际上应该也有所考虑，dspbuilder和system generator的推出就是为了解决代码实现难度较大的问题，当然现在还都不是很完善，但这种基于G语言的代码自动生成的工具应该是硬实时模块实现的一个方向。具体可以看那篇sopc理解的帖子。
如果仅从性能上来考虑，fpga的实时性和处理能力与相应的dsp处理器不在一个档次上，前者是硬件的解决方案，前面说的那个fortran的例子，我们用fpga实现以后，相对于原有的主流pc平台，计算性能提高了2个数量级以上。
至于dsp阵列，那是没有办法的办法，实在是为了增加处理性能，不得已而为之，从系统设计的角度来说，肯定是不可取的，采用dsp阵列，会带来很多其他问题，比如通讯，比如协同工作，再比如硬件设计的复杂性。
最后说一点，据我所知，军工上好像大量采用的还是vxworks这样的商业系统，embedded linux目前应该还停留在实验阶段了，rtlinux可能会有一些应用