复旦微电-以FPGA为矛进入高速成长期-210805（26页）.pdf

上传人：栗****苦

编号：48275

2021-08-06

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1、FPGA 和主流芯片的对比：相比于 CPU,GPU，FPGA 运算效率高。在处理海量数据的时候， FPGA 独到的优势在于更接近 I/O，换句话说，FPGA 是硬件底层的架构。CPU 和 GPU 都属于冯诺依曼结构，指令译码执行，共享内存。FPGA 之所以比 CPU、GPU 更快，本质上是因为其无指令，无共享内存的体系结构所决定的。数据流直接根据定制的算法进行固定操作，计算单元在每个时钟周期上都可以执行，所以可以充分发挥浮点计算能力，计算效率高于 CPU 和 GPU。相对于 ASIC，FPGA 具有 3 点优势：(1)可编辑，更灵活、(2)产品上市时间短，节省了 ASIC 流片周期、(3)避免

2、一次性工程费用，用量较小时具有成本优势。(1)灵活性：通过对 FPGA 编程，FPGA 能够执行 ASIC 能够执行的任何逻辑功能。FPGA 的独特优势在于其灵活性，即随时可以改变芯片功能，在技术还未成熟的阶段，这种特性能够降低产品的成本与风险，在新产品验证初期这种特性尤为重要。 (2)上市时间：由于 FPGA 买来编程后既可直接使用，FPGA 方案无需等待三个月至一年的芯片流片周期，为企业争取了产品上市时间。 (3)成本：FPGA 与 ASIC 主要区别在 ASIC 方案有固定成本而 FPGA 方案几乎没有，在使用量小的时候，FPGA 方案由于无需支付一次性百万美元的流片成本，同时也不用承担流片失败风险，FPGA 方案的成本低于 ASIC，随着使用量的增加，FPGA 方案在成本上的优势逐渐缩小，超过某一使用量后，ASIC 方案由于大量流片产生了规模经济，在成本上更有优势。组串式逆变器主要应用于分布式，在集中式电站应用不断增加。集中式逆变器将汇总后的直流电转变为交流电，功率较大，单机容量与单位体积大，成本较低，适用于大型地面电站;组串式逆变器将组件产生的直流电转变为交流电再进行汇总，功率较小，故障时发电损失少，成本相对较高，适用于分布式电站，组串式逆变器转换效率提升，单机功率向大型化发展，有效拉低单瓦成本，地面电站应用逐渐增加。

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