CPU vs FPGA,两种截然不同的计算方式
常规处理器(CPU)就像是在严格的规划下运行的工厂:软件如同工厂的作业指令,存储器像是原料仓库,而硬件控制单元则是执行具体运算的车间。整个生产流程需要不断地在这三者之间往返运转,按部就班地完成每一道工序。
而FPGA(现场可编程门阵列)则更像是一个可以随时重组的积木世界——通过重新连接电路模块,直接在硬件层面构建运算通路。没有了软件-内存-硬件之间的反复调度,计算效率自然就大幅提升。
这种差异就好比:
- CPU是按照菜谱(软件)一步步炒菜的厨师
- FPGA则是把灶台、切菜板、调料盒都重新排列组合,打造了一条专门用来做这道菜的自动化生产线
所以当我们在处理特定的重复性计算任务时,FPGA往往能发挥出显著的性能优势。这就是为什么它在图像处理、信号分析等专业领域被广泛应用的原因。
这段动画完美展现了经典处理器和FPGA的本质区别:一个依赖软件调度,一个重在硬件集成。对想深入了解计算机体系结构的同学来说,这绝对是两个必须理解的关键概念。
Youtube: www.youtube.com/watch?v=BML1YHZpx2o
#FPGA##AI创造营# 爱可可-爱生活的微博视频
常规处理器(CPU)就像是在严格的规划下运行的工厂:软件如同工厂的作业指令,存储器像是原料仓库,而硬件控制单元则是执行具体运算的车间。整个生产流程需要不断地在这三者之间往返运转,按部就班地完成每一道工序。
而FPGA(现场可编程门阵列)则更像是一个可以随时重组的积木世界——通过重新连接电路模块,直接在硬件层面构建运算通路。没有了软件-内存-硬件之间的反复调度,计算效率自然就大幅提升。
这种差异就好比:
- CPU是按照菜谱(软件)一步步炒菜的厨师
- FPGA则是把灶台、切菜板、调料盒都重新排列组合,打造了一条专门用来做这道菜的自动化生产线
所以当我们在处理特定的重复性计算任务时,FPGA往往能发挥出显著的性能优势。这就是为什么它在图像处理、信号分析等专业领域被广泛应用的原因。
这段动画完美展现了经典处理器和FPGA的本质区别:一个依赖软件调度,一个重在硬件集成。对想深入了解计算机体系结构的同学来说,这绝对是两个必须理解的关键概念。
Youtube: www.youtube.com/watch?v=BML1YHZpx2o
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