Bộ xử lý lõi mềm VS Bộ xử lý lõi cứng


19

Tôi đang thực hiện một nghiên cứu về giao diện đồ họa với bộ vi xử lý như ARM9.

Nghiên cứu về khái niệm Bộ xử lý lõi mềm và lõi cứng trong nghiên cứu của tôi. Tôi có thể biết so sánh giữa 2 loại này là gì; sự tương đồng hay khác biệt trong việc thực hiện?

Câu trả lời:


19

Lõi mềm được triển khai trong vải FPGA trong khi Hard được triển khai giống như bất kỳ mạch tích hợp nào trong khi vẫn kết nối với vải FPGA. Sự so sánh nói chung sôi lên:

Bộ xử lý lõi cứng - 100 MHz MHz lên tới 1GHz + tốc độ

  • Có thể đạt được tốc độ xử lý nhanh hơn nhiều vì chúng được tối ưu hóa và không bị giới hạn bởi tốc độ vải
  • Đã sửa và không thể sửa đổi (mặc dù nó có thể tận dụng logic tùy chỉnh trong kết cấu đồ họa để xử lý

Bộ xử lý lõi mềm - 250 MHz trở xuống (thường dưới 200 MHz)

  • Có thể dễ dàng sửa đổi và điều chỉnh theo các yêu cầu cụ thể, nhiều tính năng hơn, hướng dẫn tùy chỉnh, v.v.
  • Nhiều lõi có thể được sử dụng (với chi phí tài nguyên)
  • Giới hạn bởi tốc độ của vải.

Trong những năm gần đây, đã có một bước tiến lớn đối với bộ xử lý cứng chủ yếu do nhu cầu xử lý nhanh hơn mà các lõi mềm không thể cung cấp. Ví dụ, khi bạn đặt bộ xử lý lõi cứng với kết cấu đồ họa, bạn có thể cho phép xử lý nhiều dữ liệu cần thiết cho các ứng dụng cơ sở hạ tầng truyền thông (ví dụ rất nhiều GB dữ liệu).


11

Bộ xử lý lõi mềm là bộ xử lý được triển khai bằng cách sử dụng kết cấu đồ họa.

Bộ xử lý lõi cứng là bộ xử lý thực sự được thực hiện dưới dạng cấu trúc trong silicon.

Về cơ bản, bạn có thể thêm bộ xử lý lõi mềm vào hệ thống dựa trên nền tảng đồ họa sau khi đã được thiết kế. Tuy nhiên, việc thêm một bộ xử lý lõi cứng đòi hỏi phải có một loại GPU khác hoặc một chip bổ sung trên bo mạch.


Bộ xử lý lõi cứng được ưa thích khi có thể vì tỷ lệ giá / năng lượng điện toán cho CPU phần cứng tốt hơn nhiều. Việc triển khai CPU trong kết cấu đồ họa rất tốn tài nguyên, đặc biệt nếu bạn muốn có nhiều sức mạnh tính toán. CPU phần cứng tương đương có khả năng rẻ hơn nhiều.


CPU phần cứng không chỉ rẻ hơn nhiều mà còn có khả năng tiết kiệm năng lượng hơn nhiều. Trong các nền tảng hoạt động bằng pin, hiệu quả là rất quan trọng đối với tuổi thọ pin dài. Các cổng không được sử dụng trong một đồ họa đôi khi có thể bị tắt, nhưng thường có các mạch hoạt động mạnh hơn nhiều trong bộ xử lý lõi mềm so với CPU phần cứng thiết kế có mục đích. Tất cả các silicon silicon tiềm năng đó tiêu thụ năng lượng.


"Cứng" và "mềm" cũng có thể đề cập đến mô tả phần cứng được sử dụng và không chỉ là liệu lõi có được triển khai trên vải hay không (xem "Bộ xử lý vĩ mô cứng" của ARM ) Trang này cung cấp một ví dụ về điều này sử dụng: "ASIC (Lõi cứng GDSII được tối ưu hóa mạnh mẽ và Lõi mềm Verilog RTL) và FPGA (Lõi mềm Verilog RTL)". Bối cảnh FPGA có thể loại trừ việc sử dụng các thuật ngữ này (mặc dù các giá trị nhị phân blob / LUT-khởi tạo-giá trị so với RTL có vẻ tương tự nhau).
Paul A. Clayton

Vậy về cơ bản, soft-core = FPGA, hard-core = ASIC?
nalzok

@nalzok - Đúng. Tôi có thể thấy một đối số để gọi mô phỏng một CPU trên CPU khác là lõi "mềm", nhưng mọi người chỉ gọi mô phỏng đó theo kinh nghiệm của tôi.
Sói Connor
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.