FPGA和單片機在多個方面存在顯著的差異：

1、結構與設計：

FPGA（現場可編程門陣列）是一種可編程邏輯芯片，其內部邏輯電路和數據通路可以通過編程設定。它更像是用來設計芯片的芯片，其硬件是可編程的，使用硬件描述語言實現。

單片機則是一種微處理器，其結構通常是哈佛總線結構或馮諾依曼結構。它類似于電腦CPU，內部集成了存儲器、輸入輸出接口和時鐘電路等，形成了一個完整的系統芯片。單片機屬于軟件領域，其硬件（芯片）是固定的，使用軟件編程語言實現功能。

2、編程與執行方式：

FPGA的編程方式是通過設定內部邏輯電路及數據通路，實時響應輸入信號，對其進行處理并輸出結果。

單片機則需要先將程序燒錄到ROM（只讀存儲器）中，然后再以順序執行方式運行程序。

3、可編程性與靈活性：

FPGA支持復雜的數字電路設計，其邏輯功能和性能可以靈活配置和編程。

單片機的邏輯功能和性能則是由設計時確定的CPU內核和外設決定的，用戶只能使用CPU的指令，無法隨意更改單片機的內部邏輯電路。

4、處理速度：

由于FPGA內部電路可以自由編程，其運算速度通常比單片機快得多，特別是在并行處理方面具有較強的優勢。

單片機由于其單線程的特性，程序語句需要等待單片機周期才能執行，因此在處理速度上可能不如FPGA。

5、應用領域：

FPGA因其高速和靈活性，通常用于通信、軟件無線電、圖像處理等高端應用。

單片機則因其簡單性和低成本，廣泛應用于電子表、公交卡、藍牙耳機、攝像頭、門禁卡、電視機盒等日常產品和控制流水線上。

綜上所述，FPGA和單片機在結構、編程方式、可編程性、處理速度和應用領域等方面存在明顯的區別。選擇使用FPGA還是單片機，需要根據具體的應用需求、性能要求、成本預算等因素進行綜合考慮。