質問: fpga では、どのようなプロセッサーを使用できますか?
回答: soc fpga 内のプロセッサーには「ハード」と「ソフト」があります。ハード・プロセッサーは、シリアル・トランシーバーと同様に soc fpga の固定シリコンロジック内に実装されます。ただし soc fpga 上のプロセッサーは、カスタム機能にもアプリケーション固有の機能にも使用できるプログラマブル・ロジックで囲まれています。ハード・プロセッサーは、プロセッサー・アーキテクチャー、クロックレート、プロセス・テクノロジーなどの要素に応じて、ソフト・プロセッサーより高い cpu 性能をもたらします。その名が示すように、ハード・プロセッサーの機能セットは固定されており、通常は特定の soc fpga のバリエーションとして提供されます。soc fpga 内のハード・プロセッサーの数とタイプもまた、特定の soc fpga のファンクションとして固定されています。インテル® altera® は、インテル® stratix® 10 soc fpga、インテル® arria® 10 soc fpga、arria® v soc fpga、および cyclone® v soc fpga ファミリーでハード・プロセッサーを提供しています。 nios® ii プロセッサーなどのソフト・プロセッサーは、プログラマブル・ロジックに実装され、ロジックエレメントや乗算器、メモリーなどのオンチップリソースを使用しており、ほとんどの fpga ファミリーで実装することが可能です。ソフト・プロセッサーの性能とコストは、主にそのコアが実装される fpga に依存しますが、一般にハード・プロセッサーより低くなります。1 個のデバイスで実装できるソフト・プロセッサーの数は、そのデバイスのリソース (つまりロジックとメモリー) によってのみ制限されます。例えば、高集積 fpga には数百ものソフト・プロセッサーを組み込むことができます。同様に、さまざまなタイプのソフト・プロセッサー (16 ビットまたは 32 ビット、性能の最適化、ロジック面積の最適化など) を実装することができます。ゲートアレイまたはセル・ベース・デザインに移行するときには、設計者はソフト・プロセッサー・デザインをハード・プロセッサー実装に移植することを選択できます。また、soc fpga の fpga 部分で 1 つ以上のソフト・プロセッサーを使用することもできます。