CPU, DSP, GPU, FPGA对比_dsp cpu cal

1. CPU

一般来说CPU运算能力最弱，CPU虽然主频最高，但是单颗也就8核、16核的样子，一个核3.5g，16核也就56g，再考虑指令周期，每秒最多也就30g次乘法。还是定点的。

2. DSP

DSP虽然主频不如CPU,但是胜在乘法器多，随随便便带16个乘法器，还是浮点的。再来个4核，8核，还有特定的算法硬件加速，所以虽然主频只有1,2g但是运算能力还是比CPU强。当然现在出现了带专用乘法器的CPU，DSP也集了ARM核，这两个的界限开始模糊了。
DSP所有计算均使用浮点算法，而且目前还没有位或整数运算指令

3. GPU

GPU专为图像处理设计，主频一般在500mhz左右，但是核多啊，比如titan,有380多个流处理单元，500*400就是200g这个量级，远大与于前面2者了。

4. FPGA

FPGA的运算能力的，拿高端的来说。3000多个固定乘法器，拿数字逻辑还能搭3000个，最快能到接近300mhz, 也就是1800g这个量级。

总结：
这几个应用场合不同，CPU虽然运算不行，但是擅长管理和调度，比如读取数据，管理文件，人机交互等，例程多，辅助工具也很多。

DSP相比而言管理弱了，运算加强了。这两者都是靠高主频来解决运算量的问题，适合有大量递归操作以及不便拆分的算法。

GPU管理更弱，运算更强，但由于是多进程并发，更适合整块数据进行流处理的算法

FPGA能管理能运算，但是开发周期长，复杂算法开发难度大。适合流处理算法，不管是整块数据进还是一个一个进。还有实时性来说，FPGA是最高的。前3种处理器为了避免将运算能力浪费在数据搬运上，一般要求累计一定量数据后才开始计算，产生群延时，而FPGA所有操作都并行，因此群延时可以很小

CPU和GPU对比：

上图是CPU与GPU内部结构上的对比，总体上来说二者都是由控制器（Control），寄存器（Cache、DRAM）和逻辑单元（ALU：Arithmetic Logic Unit）构成。但是三者的比例却有很大的不同。在CPU中控制器和寄存器占据了结构中很大一部分，与之相反，在GPU中，逻辑单元的规模则是远远超过其他二者之和。这种不同的构架就决定了CPU在指令的处理/执行，函数的调用上有着很好的发挥，但由于逻辑单元所占比重较小，相对于GPU而言，在数据的处理方面（算术运算或者逻辑运算）的能力就弱了很多。 

关于 CPU cache的介绍

https://www.cnblogs.com/snow826520/p/8574824.html