o meu primeiro computador desligou uma maluca de 33 MHz de energia de processamento da CPU 486. Isso estava no “modo Turbo”, claro, e quando ele foi desligado nós ficamos com 16 MHz. Insira a cara franzida.
talvez você seja muito jovem para se lembrar de um botão turbo, mas se você não é você provavelmente pode se lembrar que raramente houve um momento em que você iria desligá-lo. Nos tempos que você fez isso foi por causa dos Requisitos de software, e você provavelmente sentiu como se tivesse perdido algo. Pelo menos, sabia.
avançar rapidamente para hoje, e a CPU já não reina suprema, e o processamento pode ser realizado por vários outros tipos de hardware. A CPU, a GPU, a FPGA e a ASIC têm todos um propósito, por isso vamos verificar.O que é uma CPU?
a unidade central de processamento (CPU) é o chip principal em seu computador, telefone, tv, etc., que é responsável pela distribuição de instruções através dos componentes na placa-mãe.
a CPU é considerada o “cérebro” do computador e é o mais versátil dos chips que estamos cobrindo. No entanto, esta versatilidade vem a um custo, e porque ele é destinado a ser o “jack de todos os comércios” ele vai consumir mais poder e ser mais lento em algumas funções sobre os chips mais especializados. O que é uma GPU?
a unidade de processamento gráfico (GPU), ou seja, placa gráfica, enquanto semelhante à CPU em que é um chip de silício em uma placa, tem um propósito e função muito diferente.
a GPU é tipicamente olhada para simplesmente processar gráficos e enviá-los para uma tela. No entanto, nos últimos anos, devido ao seu processamento paralelo e alta capacidade de produção, eles foram incorporados em muitas outras funções.
para quebrar isso um pouco mais, a GPU irá dividir problemas complexos em milhões de tarefas separadas para resolvê-los ao mesmo tempo. Por causa de sua arquitetura, não pode substituir a CPU, mas pode trabalhar ao seu lado.
When cryptocurrency mining gained popularity, the GPU was used as a means of solving the complex mathematical algorithms used. Mais recentemente, GPUs estão liderando a carga em AI, visão computacional e super computação. O que é um FPGA?
Field Programmable Gate Array (FPGA) é também uma base de silicone do semicondutor, mas ele é baseado em uma matriz de blocos lógicos configuráveis (CLB), que são conectados por interconexões programáveis.
isto significa que o FPGA pode ser programado e depois reprogramado para uma aplicação ou função desejada.
a programação do FPGA realmente define a função de hardware do dispositivo. Quando a função Precisa mudar, o FPGA pode ser simplesmente reprogramado.
porque o FPGA é programado / personalizado de acordo com as especificações exatas de um algoritmo, ele pode ser mais rápido e consumir menos poder do que processadores com velocidades de clock mais altas. No entanto, sempre que a função precisa de mudar, deve ser reprogramada.O que é uma ASIC?
o circuito integrado específico de Aplicação (ASIC) é um chip de silício projetado para uma função lógica específica.
ao contrário de muitos dos outros chips que discutimos aqui, o ASIC só pode executar a tarefa que foi construído para executar. Não pode ser mudado.
por causa disso, ASICs são tipicamente usados em um produto que terá grandes números de produção, e não é usado para depuração de um sistema.
a ASIC permite que uma quantidade significativa de circuitos seja incorporada em um único chip. Isso mantém o custo mais baixo, em corridas em massa, mais usando outra tecnologia.
o ASIC também consumirá menos energia para a capacidade de computação quando comparado com os chips acima mencionados, e tem um tamanho muito menor. Uma ASIC também será mais barata de montar e mais confiável (porque há menos peças).
que produtos oferece o Samtec?
se você está no mundo de desenvolvimento do FPGA, o Samtec tem uma série de kits de desenvolvimento do FPGA para ajudar desenvolvedores do FPGA e arquitetos de nível de sistema com prototipagem e avaliação.
entre estas ofertas estão os 28 Gbps FireFlyTM Evaluation Kit, FMC+ HSPC/ Hspce Loopback Card, e VCU118 FMC+ HSPC Loopback Card.
os sistemas Flyover® do Samtec também podem ser utilizados para o encaminhamento de 112 Gbps PAM4 para o desenvolvimento ASIC. Isto foi coberto em um blog recente, onde uma colaboração entre Samtec e Alphawave foi usada para gerar dados de 31 bits, PRBS em 112 Gbps PAM4 sobre 12″ de 34 cabos AWG.
se você já passou do ponto de desenvolvimento, o Samtec tem muitas ofertas de cabo para trabalhar dentro do seu sistema.
recentemente, cobrimos o Si-FlyTM 112 Gbps PAM4 low-profile high-density cable system que permite a conexão direta em pacote com o pacote de silício.
assim, para responder à pergunta no início; a CPU, GPU, FPGA, ou ASIC é melhor? A resposta é que depende. Todos estes chips têm vantagens e desvantagens, e a aplicação vai depender de qual você deve escolher.
para mais informações sobre as ofertas e capacidades do Samtec nesta área, por favor envie um e-mail [email protected]