ASIC的设计目的是为了实现特定的功能或算法,因此ASIC可以通过精细的电路设计和布局来优化性能,比如将同样的功能单元紧密地集成在一起,可以大大减小芯片的面积和延迟。而FPGA的设计目的是为了提供灵活性和可配置性,其各种逻辑单元相互连接的结构比ASIC的电路设计更加松散,所以可能导致比ASIC更长的传播延迟。
ASIC的设计流程比FPGA更加繁琐,需要进行更多的门级优化和布局布线等工作。ASIC的流程包括RTL设计、综合、门级优化、布局布线和后端物理设计等步骤,这些步骤都需要花费大量人力和时间进行调整和优化。但正是由于这些流程的存在,ASIC设计的最终性能要比FPGA更加高效。
ASIC可以使用专门定制的处理单元,如定制的内存或硬件加速器等。而FPGA没有这种优势,因为FPGA的逻辑单元是通用的,需要等待运行时进行编程配置。在ASIC中,这个编程过程已经完成,不需要再进行,所以可以提高性能。
ASIC在设计上可以使用更多的低功耗技术,如正比例降压电源、门级晶体管功耗优化等等。在ASIC中,消耗功率的电路单元被优先选用更低功耗的设计方法,同时有更好的功率管理方案,这可以大大降低功耗,提高性能。而FPGA本质上是一个普通的逻辑电路,限制了一些具有计算资源的优化方法的应用,因此功耗和性能之间的平衡可能会受到影响。