在嵌入式開發領域，ARM是一款非常受歡迎的微處理器，其市場覆蓋率極高，DSP和FPGA則是作為嵌入式開發的協處理器，協助微處理器更好的實現產品功能。

那三者的技術特點以及區別是什麼呢？下文就此問題略做總結。

ARM（Advanced RISC Machines）是微處理器行業的一家知名企業，設計了大量高效能、廉價、耗能低的RISC處理器。

ARM 架構是面向低預算市場設計的第一款RISC微處理器，基本是32位微控制器的行業標準，它提供一系列核心、體系擴充套件、微處理器和系統晶片方案，四個功能模組可供生產廠商根據不同使用者的要求來配置生產。

由於所有產品均採用一個通用的軟體體系，所以相同的軟體可在所有產品中執行。目前ARM在手持裝置市場佔有 90以上的份額，可以有效地縮短程式開發與測試的時間，降低了研發費用。 大家對ARM都很熟悉，這裡就不過多贅述。

DSP（digital singnal processor）是一種獨特的微處理器，有自己的完整指令系統，是以數字訊號來處理大量資訊的器件。一個數字訊號處理器在一塊不大的晶片內包括有控制單元、運算單元、各種暫存器以及一定數量的儲存單元等等，在其外圍還可以連線若干儲存器，並可以與一定數量的外部裝置互相通訊，有軟、硬體的全面功能，本身就是一個微型計算機。

DSP採用的是哈佛設計，即資料匯流排和地址匯流排分開，使程式和資料分別儲存在兩個分開的空間，允許取指令和執行指令完全重疊。也就是說在執行上一條指令的同時就可取出下一條指令，並進行譯碼，大大的提高了微處理器的速度。

另外還允許在程式空間和資料空間之間進行傳輸，因為增加了器件的靈活性。其工作原理是接收模擬訊號，轉換為0或1的數字訊號，再對數字訊號進行修改、刪除、強化，並在其他系統晶片中把數字資料解譯回模擬資料或實際環境格式。

它不僅具有可程式設計性，而且其實時執行速度可達每秒數以千萬條複雜指令程式，遠遠超過通用微處理器，是數字化電子世界中日益重要的電腦晶片。它的強大資料處理能力和高執行速度，是最值得稱道的兩大特色。

由於它運算能力很強，速度很快，體積很小，而且採用軟體程式設計具有高度的靈活性，因此為從事各種複雜的應用提供了一條有效途徑。

根據數字訊號處理的要求，DSP晶片一般具有如下主要特點：

（1）在一個指令週期內可完成一次乘法和一次加法；
（2）程式和資料空間分開，可以同時訪問指令和資料；
（3）片內具有快速RAM，通常可通過獨立的資料匯流排在兩塊中同時訪問；
（4）具有低開銷或無開銷迴圈及跳轉的硬體支援；
（5）快速的中斷處理和硬體I/O支援；
（6）具有在單週期內操作的多個硬體地址產生器；
（7）可以並行執行多個操作；
（8）支援流水線操作，使取指、譯碼和執行等操作可以重疊執行。

當然，與通用微處理器相比，DSP晶片的其他通用功能相對較弱些。

FPGA是英文Field Programmable Gate Array（現場可程式設計門陣列）的縮寫，它是在PAL、GAL、PLD等可程式設計器件的基礎上進一步發展的產物，是專用積體電路（ASIC）中整合度最高的一種。

FPGA採用了邏輯單元陣列LCA（Logic Cell Array），內部包括可配置邏輯模組CLB（Configurable Logic Block）、輸出輸入模組IOB（Input Output Block）和內部連線（Interconnect）三個部分。

使用者可對FPGA內部的邏輯模組和I/O模組重新配置，以實現使用者的邏輯。它還具有靜態可重複程式設計和動態在系統重構的特性，使得硬體的功能可以像軟體一樣通過程式設計來修改。

作為專用積體電路（ASIC）領域中的一種半定製電路，FPGA既解決了定製電路的不足，又克服了原有可程式設計器件閘電路數有限的缺點。可以毫不誇張的講，FPGA能完成任何數字器件的功能，上至高效能CPU,下至簡單的74電路，都可以用FPGA來實現。

FPGA如同一張白紙或是一堆積木，工程師可以通過傳統的原理圖輸入法，或是硬體描述語言自由的設計一個數字系統。通過軟體模擬，我們可以事先驗證設計的正確性。在PCB完成以後，還可以利用FPGA的線上修改能力，隨時修改設計而不必改動硬體電路。使用FPGA來開發數位電路，可以大大縮短設計時間，減少PCB面積，提高系統的可靠性。

FPGA是由存放在片內RAM中的程式來設定其工作狀態的，因此工作時需要對片內的RAM 進行程式設計。使用者可以根據不同的配置模式，採用不同的程式設計方式。上電時，FPGA晶片將EPROM中資料讀入片內程式設計RAM中，配置完成後，FPGA進入工作狀態。掉電後，FPGA恢復成白片，內部邏輯關係消失，因此，FPGA能夠反覆使用。FPGA的程式設計無須專用的FPGA程式設計器，只須用通用的 EPROM、PROM程式設計器即可。

當需要修改FPGA功能時，只需換一片EPROM即可。這樣，同一片FPGA，不同的程式設計資料，可以產生不同的電路功能。

因此，FPGA的使用非常靈活。可以說，FPGA晶片是小批量系統提高系統整合度、可靠性的最佳選擇之一。目前FPGA的品種很多，有XILINX的 XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。

區別是什麼？

ARM具有比較強的事務管理功能，可以用來跑介面以及應用程式等，其優勢主要體現在控制方面，而DSP主要是用來計算的，比如進行加密解密、調製解調等，優勢是強大的資料處理能力和較高的執行速度。FPGA可以用VHDL或verilogHDL來程式設計，靈活性強，由於能夠進行程式設計、除錯、再程式設計和重複操作，因此可以充分地進行設計開發和驗證。當電路有少量改動時，更能顯示出FPGA的優勢，其現場程式設計能力可以延長產品在市場上的壽命，而這種能力可以用來進行系統升級或除錯。

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