FPGA和PLC有什么区别

PLC和PLD的区别与联系

导语：PLC和PLD两者的功能基本相同，只是实现原理略有不同，所以我们有时可以忽略这两者的区别，统称为可编程逻辑器件或PLD/FPGA。

可编程控制器是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。

一、PLC的主要特点

1、高可靠性

2、丰富的I/O接口模块

3、采用模块化结构

4、编程简单易学

5、安装简单，维修方便

二、PLC的功能

1、逻辑控制

2、定时控制

3、计数控制

4、步进(顺序)控制

5、PID控制

6、数据控制：PLC具有数据处理能力。

7、通信和联网

8、其它：PLC还有许多特殊功能模块，适用于各种特殊控制的要求，如：定位控制模块，CRT模块。

PLD是可编程逻辑器件（ProgramableLogicDevice）的简称，FPGA是现场可编程门阵列（FieldProgramableGateArray）的简称，两者的功能基本相同，只是实现原理略有不同，所以我们有时可以忽略这两者的区别，统称为可编程逻辑器件或PLD/FPGA。

PLD是电子设计领域中最具活力和发展前途的一项技术，它的影响丝毫不亚于70年代单片机的发明和使用。PLD能做什么呢？可以毫不夸张的讲，PLD能完成任何数字器件的功能，上至高性能CPU,下至简单的74电路，都可以用PLD来实现。

PLD如同一张白纸或是一堆积木，工程师可以通过传统的原理图输入法，或是硬件描述语言自由的设计一个数字系统。通过软件仿真，我们可以事先验证设计的正确性。在PCB完成以后，还可以利用PLD的在线修改能力，随时修改设计而不必改动硬件电路。使用PLD来开发数字电路，可以大大缩短设计时间，减少PCB面积，提高系统的可靠性。

工控机和PLC有哪些区别?

工控机和PLC有什么关系呢？二者又有什么区别呢？带着疑问笔者也翻看了很多关于二者的介绍和信息，总的来看其实这是两个独立的产品概念，如果有需要工控机可以和PLC连接。具体的区别我们可以看两个概念：工控机就是工业计算机，比普通计算机抗干扰更好点，适应工控环境；抗摔，抗震，稳定性比普通计算机强；一般使用工控场合，比如：纺织业，电站监控，锅炉行业等等；一般是不关机的；PLC是可编程控制器，一般安装于控制柜内；有输入和输出点，还可以采集模拟量，进行通信；简单的说就是一个上位机一个下位机；PLC当然是下位机。二者其实没有可比性，但两种设备都一般在工业中使用。

工控机（Industrial Personal Computer，IPC）作为当前工业自动化领域重要的控制设备，已经在越来越多的行业得到广泛应用。这个是事实，但现在自动控制设备更新过快，要求越来越多。对产品有要求，对设计人员也有要求。

工控机强在运算，PLC强在皮实，大型系统里边还是不要把运算什么重要的任务都交给工控机，工控机再可靠也有限。并且可靠性从70%提升到80%也许价格只增加了30%，但是从90%提升到95%价格却很可能提升了200%！倒不如用小型系统分散化，走总线的方式，一线最底层用最可靠的PLC，中间可以配多台操作设备，这样就算一部分出问题，也不会影响整个系统，其实现在就是这样用的。现在的总线技术完全不会构成任何技术上的瓶颈。这样对计算机的可靠性就不再那么高了，也许用工控机要求可靠性能达到95%，但是这种情况下也许电脑的可靠性只需要90%，两台电脑接入总线，一台“罢工”另一台也可以接着使用不产生任何影响，这样算下来可靠性更是高达99%，所以对工控机的需求就不那么迫切了，不需要为了那单机5%的可靠性花大把大把的金钱。

对产品的我们先不说，先说到设计人员的要求，工控机一般对设计者要求较高，它是集自动控制，逻辑控制，算法控制为一体的控制系统，对于少系统来说，有点大材少用了，但对于大系统来说，过多的控制，以及运算电路，会使用系统的风险也会加大，所以很多大的项目也在用大型PLC，其实大型PLC运算能力，处理数据能力远不如工控机。但它有一个好处，就是系统简单，稳定性强。可靠。

PROE和UG有什么区别

1. 比较之一

我作为一名专业汽车车身模具CAD/CAM工程师，精通几门CAD/CAM软件，我认为UG主要适合于大型的汽车、飞机厂建立复杂的数模，而PRO/E主要适合于中小企业快速建立较为简单的数模。在建模较为复杂的时候，往往是任何参数都是没有用处的，我一般用PRO/E建立开始较为简单的线框、曲面，然后转到ug里面进行高级曲面的建立、倒角。由于产品反复更改，参数大多数都被删掉了。两种软件各有优点，应该混合建模才能达到最佳效果。零件较大、较复杂的时候，加工一般用ug做好数模，cimatron做粗加工，ug精加工。

2. 比较之二

本人使用Pro/E已经有几年的时间，最近在学习UG。我一直觉得这两种软件在建模思路上非常接近（事实上总体的确是这样），但可能是UG尚未到家的缘故，总感觉很多地方非常不适应。以下列出几个问题，请高手指点：

(1)关于混合建模。UG的一个最大特点就是混合建模，我理解就是在一个模型中允许存在无相关性的特征。如在建模过程中，可以通过移动、旋转坐标系创建特征构造的基点。这些特征似乎和先前创建的特征没有位置的相关性。因为NAVIGATOR TREE中（类似Pro/E中的模型树）没有坐标系变换的记录。又如创建BASIC CURVE，在NAVIGATOR TREE中也没有作为一个参数化特征的记录，比如我如果想把一条圆弧曲线改成样条曲线就非常困难，而且有时改变并不影响子特征的变化。而在Pro/E中极为强调特征的全相关性，所有特征按照创建的先后顺序及参考有着严格的父子关系。对父特征的修改一定会反映到子特征上。我曾就这个问题在上海问过EDS的UG技术工程师，他们说全相关性可以说是一把双刃剑，对于经验丰富的设计师，设计修改会非常方便，而对于经验不多的设计者，则非常容易出现修改后无法生成的错误，此时混合建模就比较适用。

(2) 关于Datum point，Pro/E中的Datum point是一个非常强大的功能，而且所有的参考点是全相关的，它会随着父特征的变化而变化。而在UG中很多情况下，点是不相关的。比如选取一个长方体的某一条边的中点做参考作另一个特征。当把长方体的边长加大，此时中点的位置并不随着边长的变化而变化，后面所做的特征位置也不会改变，因此无法真实反映设计意图。（也可能是我UG道行太浅，没掌握）

单片机和fpga

单片机和FPGA都是现代数字电路开发中的两种核心技术。虽然它们在不同的领域有着不同的应用，但它们都是数字电路研究和设计领域中的两个重要分支。本文将分别介绍单片机和FPGA的概念、原理与应用，并比较它们的优点和缺点。

单片机

单片机（Microcontroller，简称MCU），是一种高度集成电路芯片，具有CPU、存储器、通信端口、定时器等外设，可以通过代码对其进行码的负载和控制，并控制外接的器件或设备。单片机的主要优点是方便集成，可靠性高，并且可运行多种应用程序。

常见的单片机主要由以下几部分组成：

1.中央处理器（CPU）：负责运行程序指令和控制电器的操作。

2.存储器：存放程序、变量和常量等数据。

3.输入输出（I/O）接口：将信号传输到外部设备或接收外部设备的信号。

4.计时器/计数器：可用于定时或计数。

5.高速串行通讯接口：用于与其他设备进行通信。

单片机应用十分广泛，从家用电器到工业自动化系统都有单片机的身影。例如，在家用电器方面，它可以被用来控制灯光、计数器、温度、湿度、风扇速度等；在工业自动化系统方面，它可以被用来控制传感器、机器人、闸门等。

FPGA

FPGA（Field Programmable Gate Array），中文翻译为现场可编程门阵列，是一种高度灵活的可编程逻辑电路。FPGA主要由数字逻辑单元（Logic Blocks）、可编程开关（CLB）、输入输出（IO）、内存、数字信号处理器（DSP）、时钟管理单元和片上系统（SoC）等部分组成。

FPGA的优点在于可重构性高、可定制性高、可裸机开发、抗干扰性高。其缺点在于高成本、功耗高、应用难度相对较大。

FPGA经常被用于计算机硬件加速器，数字信号处理（DSP）、通信网络、航空航天、金融交易中高频交易、机器人控制、医疗等领域。