NIOS上的软核和硬核有什么区别？

Question

我最近在学习FPGA。我试过使用sdram，有人推荐我通过nios ii使用它。但是我看过一些在nios ii(c/c++)上使用ip核心的文章，它可能比你通过verilog写的慢？为什么？因为硬件(快速、并行)和软件？

Answer 1

什么是软CPU？FPGA由可重构逻辑块(LUT)、存储器和乘法器/DSP等组成。软CPU是由FPGA可配置逻辑组成的CPU。Nios II是Altera/Intel风格的软CPU。这与许多Altera/Intel和Xilinx SoC FPGA中包含的ARM内核等强化中央处理器不同。在这些情况下，ARM内核由固定晶体管组成，而不是FPGA结构，并且不能重新配置用于其他目的。

为什么会有强化的CPU？它们通常比软CPU更快，占用更少的空间，并且不会消耗任何有价值的FPGA路由。由于许多设计使用某种类型的CPU，因此强化CPU(就像许多流行的I/O接口一样)会产生总的净收益。(如果您不需要CPU，您可以简单地购买非SoC FPGA。

至于使用CPU与纯逻辑/硬件，也需要权衡。编写软件通常比Verilog更容易，而且您的CPU将被设置为管理响应时间和其他内存问题。但是，您将受到CPU速度(Nios通常为100-200 the，取决于您的FPGA)、需要与CPU接口的额外延迟以及CPU指令执行速度的限制。

与FPGA越来越受欢迎的原因类似，纯硬件电路具有专门化，可以使它们比更多功能的CPU (无论是软的还是硬的)运行得更快。这种速度提升的代价是编写精确计时的Verilog所涉及的额外工作。