FPGA dan Mikrokontroler – Tabel Perbedaan mereka yang mendasar

Perbedaan mendasar

FPGA

Mikrokontroler

Definisi

FPGA digunakan untuk melakukan tugas-tugas yang kompleks dan membutuhkan kecepatan pemrosesan yang tinggi.

Mikrokontroler dimaksudkan untuk melakukan tugas-tugas sederhana yang tidak memerlukan daya pemrosesan tingkat tinggi.

Fleksibilitas

FPGA lebih fleksibel karena memungkinkan pemrograman ulang perangkat keras dan firmware.

Mikrokontroler kurang fleksibel karena hanya memungkinkan pemrograman ulang firmware.

Pengolahan

FPGA mampu melakukan pemrosesan paralel.

Mikrokontroler terbatas pada pemrosesan berurutan.

Konsumsi daya

FPGA dapat melakukan pemrosesan paralel.

Mikrokontroler hanya dapat melakukan pemrosesan berurutan.

Biaya

FPGA lebih mahal untuk diimplementasikan.

Mikrokontroler relatif murah untuk diimplementasikan.

Pemrograman

Pemrograman agak rumit dan memakan waktu.

Pemrograman lebih mudah dan memakan waktu lebih sedikit.

Prosesor adalah chip komputer yang melakukan perhitungan. Itu membuat semua keputusan logis yang merupakan semua tugas yang dilakukan komputer, dari yang paling sederhana seperti membuka jendela hingga yang paling rumit seperti menyelesaikan animasi 3D.

Inilah mengapa prosesor disebut sebagai otak komputer. Menggunakan motherboard, prosesor Anda terhubung ke semua komponen lain dari sistem Anda.

Merupakan tugas prosesor untuk menerima data masukan, mengolah data, dan menyediakan data keluaran. Di antara semua prosesor, FPGA (Field Programmable Gate Arrays) dan mikrokontroler adalah dua pilihan yang paling umum.

FPGA berbeda dengan Mikrokontroler:

Perbedaan antara FPGA dan Mikrokontroler adalah FPGA tidak memiliki struktur perangkat keras yang ditentukan dan paling cocok untuk tugas yang membutuhkan kecepatan pemrosesan tinggi, sedangkan mikrokontroler memiliki struktur perangkat keras dan paling cocok untuk melakukan tugas dasar.

FPGA adalah sirkuit terintegrasi yang dapat disesuaikan pengguna berdasarkan kebutuhan mereka kapan pun mereka suka. Mereka terdiri dari beberapa blok logika yang dapat dikonfigurasi dengan mudah dengan bahasa deskripsi yang tinggi.

Prosesor ini terdiri dari berbagai komponen seperti blok logika, blok input/output, dan blok logika yang dapat dikonfigurasi.

Mikrokontroler pada dasarnya adalah komputer mini sendiri. Beberapa perangkat input/output dipasang pada sebuah chip kecil, yang mencakup memori dan CPU.

Mereka bertanggung jawab untuk mengelola komponen seperti sensor, memori, tampilan, dll., di dalam sistem.

Tabel perbandingan:

Perbedaan mendasar

FPGA

Mikrokontroler

Definisi

FPGA digunakan untuk melakukan tugas-tugas yang kompleks dan membutuhkan kecepatan pemrosesan yang tinggi.

Mikrokontroler dimaksudkan untuk melakukan tugas-tugas sederhana yang tidak memerlukan daya pemrosesan tingkat tinggi.

Fleksibilitas

FPGA lebih fleksibel karena memungkinkan pemrograman ulang perangkat keras dan firmware.

Mikrokontroler kurang fleksibel karena hanya memungkinkan pemrograman ulang firmware.

Pengolahan

FPGA mampu melakukan pemrosesan paralel.

Mikrokontroler terbatas pada pemrosesan berurutan.

Konsumsi daya

FPGA dapat melakukan pemrosesan paralel.

Mikrokontroler hanya dapat melakukan pemrosesan berurutan.

Biaya

FPGA lebih mahal untuk diimplementasikan.

Mikrokontroler relatif murah untuk diimplementasikan.

Pemrograman

Pemrograman agak rumit dan memakan waktu.

Pemrograman lebih mudah dan memakan waktu lebih sedikit.

Pengertian FPGA?:

FPGA adalah sirkuit terintegrasi yang dapat disesuaikan berdasarkan kebutuhan pengguna kapan saja. Bahasa deskripsi tinggi dapat digunakan untuk mengonfigurasi blok logika dengan mudah.

Ada berbagai komponen dalam prosesor ini, termasuk blok logika, blok input/output, dan blok logika yang dapat dikonfigurasi.

Tugas yang membutuhkan kecepatan dan kompleksitas pemrosesan tinggi ditangani oleh FPGA. FPGA memberikan fleksibilitas yang lebih besar karena dapat diprogram ulang baik di perangkat keras maupun di firmware.

FPGA memungkinkan pemrosesan paralel dengan menjalankan operasi identik secara bersamaan karena ada ribuan blok logika kontrol yang bekerja pada waktu yang bersamaan.

Ini membuat kecerdasan buatan dan pemrosesan gambar menjadi mudah. FPGA mengkonsumsi banyak energi. Oleh karena itu, tidak disarankan untuk tugas yang menguras daya dengan cepat.

Pemrograman FPGA sedikit rumit dan memakan waktu karena setiap program harus ditulis dari awal oleh pengguna. Biaya penerapan FPGA tinggi.

Pengertian Mikrokontroler?:

Mikrokontroler pada dasarnya adalah sebuah komputer kecil sendiri. Perangkat input dan output dipasang pada sebuah chip kecil, yang mencakup memori dan CPU.

Mereka bertanggung jawab untuk mengelola komponen seperti sensor, memori, tampilan, dll., Dalam sistem.

Mikrokontroler diprogram menggunakan bahasa tingkat tinggi seperti JavaScript, Python, dan C. Dengan menggunakan bahasa ini, mikrokontroler dapat menginstruksikan komponen lain cara beroperasi.

Mikrokontroler dirancang untuk menangani tugas-tugas sederhana yang tidak memerlukan daya pemrosesan tingkat tinggi. Karena hanya bisa memprogram ulang firmware, mikrokontroler kurang fleksibel.

Implementasinya relatif murah. Mikrokontroler terbatas pada pemrosesan berurutan. Dengan demikian, ia memproses perintah yang diberikan oleh pengguna satu baris dalam satu waktu.

Karena ini membutuhkan waktu lama untuk diselesaikan, itu membuat menyelesaikan tugas apa pun pada mikrokontroler agak lambat. Karena itu, melakukan tugas yang kuat tidak disarankan.

Sangat mudah untuk memprogram mikrokontroler karena beberapa paket siap pakai dapat dibeli oleh pengguna. Setiap program dirancang untuk melakukan fungsi tertentu.

Pemrograman mikrokontroler menjadi lebih mudah dan memakan waktu lebih sedikit dengan cara ini.

Perbedaan Utama Antara FPGA dan Mikrokontroler:

  1. FPGA paling cocok untuk tugas kompleks yang membutuhkan kecepatan pemrosesan tinggi, sedangkan Mikrokontroler biasanya digunakan untuk tugas sederhana yang tidak memerlukan kecepatan pemrosesan tinggi.
  2. FPGA memiliki tingkat fleksibilitas yang tinggi karena memungkinkan pengguna memprogram ulang perangkat keras dan firmware-nya, sedangkan mikrokontroler memiliki tingkat fleksibilitas yang terbatas karena pengguna hanya perlu memprogram ulang firmware.
  3. FPGA mampu melakukan pemrosesan paralel, sedangkan Mikrokontroler terbatas pada pemrosesan berurutan.
  4. FPGA membutuhkan banyak daya untuk beroperasi, sedangkan Mikrokontroler dapat dioperasikan dengan daya yang relatif rendah.
  5. FPGA memakan waktu dan rumit untuk diprogram, sehingga implementasinya lebih mahal, sedangkan mikrokontroler dapat diimplementasikan relatif murah karena pemrograman jauh lebih mudah.

Referensi:

  1. https://www.mdpi.com/608460
  2. https://openarchive.nure.ua/handle/document/4955

Saya telah berusaha keras menulis posting blog ini untuk memberikan nilai kepada Anda. Ini akan sangat membantu saya, jika Anda mempertimbangkan untuk membagikannya di media sosial atau dengan teman/keluarga Anda. BERBAGI ADALAH ♥️

Related Posts