跟建设通一样的网站/seo内容优化是什么意思

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用老石的一句话其实很好说明本质，cpu运行时固定数据流，底层硬件在变化。而fpga运行是固定底层硬件，数据流在硬件上流动。我知道很多初学者看到这段并不能理解，不是说fpga是可以对硬件进行编程的器件吗？为什么运行的时候底层硬件是固定的？

这其实跟他们处理数据的思路有关，cpu是通过指令集去完成指定操作，而fpga实现功能的思路与数字硬件电路一样，需要加法器，那我就用与非门搭建一个加法器，只不过fpga内部就把与或非这些逻辑门用查找表这一个器件替代了，查找表本质就是ram，这个ram只能通过综合软件进行初始化，每次写完程序后，使用vivado，quartus综合，然后烧录，烧录的是什么？其实就是给这些查找表赋值，确定这些查找表的功能，有的查找表根据写的代码，可能是加法器，减法器，数据选择器，比较器等等。当工程烧录进fpga之后，那fpga内的每个查找表的功能和连接方式其实就已经确定了，其实fpga内部的电路就已经确定了，后续需要处理的数据只需要从输入端流出到输出端，就完成了相关了运算，所以说fpga运行是数据流在底层硬件上流动，因此速度就很快。

从而也得知编写fpga本质就是搭建数字电路，只不过使用查找表替换了与，或，非这些基本逻辑。比如在学数字电路的时候想要实现两个加法运算，怎么做？如果不考虑速度，那就按顺序执行。如果想电路简单，速度快，那是不是直接搭两套加法器电路，每个电路完成一个加法运算，最后把两个电路计算结果使用一个数据选择器选择输出就行了？这其实跟fpga的思路是一样的，想速度快直接搭两套完全相同的电路实现两个运算即可。

而单核cpu想要完成两组运算怎么办？那就只有按顺序一组一组的来了。cpu他需要取址，译码等操作，每次只能执行一条指令，当他取到需要运算的数据后，如果要执行加法运算，就需要调用底层加法器，如果要执行除法，就要调用除法器去完成，本质是数据固定，根据运算类型不同调用底层不同硬件去计算，所以速度相对较慢。

当然现在cpu和fpga都已经不是当年那个简单的器件了，fpga内部也早就不只有查找表，cpu内部运算也进步了，但本质的东西还是没变。