图像处理)可能需要很多个时钟周期

作者:admin 来源:未知 点击数: 发布时间:2018年11月15日

  FPGA的并行是真并行,CPU完全没得比。CPU若是想并行最多也就是让多个核并行,可是对于大部门算法实现来说,如上例,多个核之间的同步安排开销远弘远于计较开销,就算多个核之间的挪用开销能够做的很小,一般CPU也就那几个核,而FPGA只需门足够,想并行几路就能够并行几路。

  流水线的数量不成能无限制添加,流水线的加快也有良多风险。即便流水线能够无限制添加,不管CPU的流水线又几多条,每个指令施行都必需挨次施行。对速度的提拔也是无限的。

  所以我们需要更多的计较位宽或者更大的数组,或者矩阵的运算的时候,我们利用FPGA的劣势就表现出来。再多的计较,也就是放置更多的逻辑资本。

  计较机最根基的功能就是运算了,此中最根基的又要属加法运算。我们晓得计较机利用二进制来保留和处置数据,因而这里的加减法运算都是用二进制进行。下面雅乐网总结了一些运算器中加法器的设想。

  输出和:A和B一个为0一个为1的时候输出1两个0或两个1输出0因而能够用异或门毗连。

  按照之前描述的根本,指令进入流水线,通过流水线处置,从流水线出来的过程,对于我们法式员来说,是比力直观的。

  全加器在半加器的根本上添加了进位它输入三个数字两个加数和一个进位Cin,输出成果和进位

  第二条xor指令需要第一条xor指令计较的成果a,可是直到第一条指令施行完成才会写回。所以流水线的其他指令就会在当前流水级期待直到第一条指令的施行和写回阶段完成。第二条指令会期待第一条指令完成才能进入流水线下一级,同样第三条指令也要期待第二条指令完成。

  假设我们用FPGA完整的实现了CPU,然后再跑软件的话,简直比CPU慢。问题是FPGA不会那么干,它会直指问题素质,处理问题。

  CPU是一个一个加法计较,而FPGA排好逻辑电路,在一个时钟周期内计较完毕。就算CPU主频比FPGA快100倍也赶不上啊。

  将四个全加器每一个的仅为输出毗连到下一个的进位输入就能够形成一个4位串行加法器了

  别的,凡是说的利用FPGA加快比CPU和GPU省电,是指在完成同样的使命下,FPGA花费的电力比起CPU和GPU更少一些,相对而言的,并不是说FPGA本身就必然省电。

  每一位的进位跟前一级进位相关,前一级又跟前一级的前一级相关不断向前最终是和C0相关。而最起头的第一位C0和A0B0都是已知的

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