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FPGA与ASIC:到底选哪个好?

不少人想转行FPGA,但在ASIC和FPGA之间犹豫不决。要做出选择,首先需要清楚两者的区别和各自特点。

FPGA (Field Programmable Gate Array) 是一种现场可编程门阵列芯片,本质上它是一种半定制的芯片,可以根据需要重新编程,以适应不同的功能需求。FPGA兼具硬件和软件的特点,可以在硬件层面进行控制,也可以编程实现算法功能,具有较高的灵活性和快速开发的优势。

ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 是专用集成电路,顾名思义,它是为特定应用而量身定制的芯片。ASIC通常用于大规模生产,具有很高的效率和性能,但设计周期长且不可变。

FPGA与ASIC的区别

1. 设计和开发流程: FPGA的开发相对简单,常用的工具如Vivado允许在Windows环境下完成从设计到验证的整个流程,开发周期较短。而ASIC则需要在复杂的Linux环境下进行开发,涉及的工具链更为庞大(如VCS、Spyglass、DC等),且通常需要一个完整的团队才能完成设计。

2. 代码质量和验证: FPGA的代码相对宽松,验证通过后即可上板验证,且开发者可以快速迭代。而ASIC代码则需要经过严格的lint检查、综合和形式验证,任何不符合标准的代码都可能导致设计失败。

3. 功能实现: FPGA内部采用可编程逻辑单元(LUT)来实现不同的功能,灵活性强,适合原型验证、算法加速等。而ASIC则是将RTL映射到标准单元库,整个设计过程更加固定和精细,适用于大规模生产。

FPGA为何越来越火?

FPGA的灵活性和可编程性使其在许多应用中具有独特的优势。尤其是在需要快速迭代和验证的场景下,FPGA能够提供较低的开发成本和快速上市的能力。其应用场景包括数据处理、硬件加速、通信接口等,特别是在AI加速、网络处理、智能硬件等领域表现突出。

此外,像英特尔收购AlteraAMD收购Xilinx等大型企业的举措也标志着FPGA的重要性正在被更多的行业巨头重视。FPGA不仅适用于传统的硬件加速,还可以在未来的AI和数据处理领域扮演越来越重要的角色。

ASIC与FPGA薪资差异

宸极观点:从薪资层面来看,ASIC开发工程师通常由于工作难度和项目复杂度较高,薪资较为可观。然而,FPGA的薪资水平也在逐步提升,尤其是一些涉及到高端硬件加速和AI算法的职位,薪资增长空间非常可观。对于熟悉Verilog的FPGA工程师来说,转向ASIC开发也是一个有利的路径。


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