平臺(tái)FPGA的發(fā)展帶來(lái)了什么？
平臺(tái)FPGA 的發(fā)展帶來(lái)了什么？
Will The Evolution of Platform FPGAs?
當(dāng)今多平臺(tái)FPGA 動(dòng)搖 ASIC/ASSP 供應(yīng)商。
作者Richard Sevcik
賽靈思公司可編程邏輯系統(tǒng)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)/內(nèi)核及軟件解決方案部執(zhí)行副總裁
有關(guān)FPGA 是否是 ASIC 和 ASSP 可行替代品的爭(zhēng)論已經(jīng)持續(xù)了近十年。iSupply、Gartner Dataquest 及其它業(yè)界分析師的研究表明當(dāng)前正處在 ASIC 設(shè)計(jì)新客戶不斷減少,FPGA 設(shè)計(jì)新客戶不斷增多的趨勢(shì)當(dāng)中。
基于90 nm 工藝制造的下一代平臺(tái) FPGA 器件極大地?cái)U(kuò)展了高性能處理和系統(tǒng)集成的功能選擇。隨著一些新的應(yīng)用解決方案的制定,它們將繼續(xù)推動(dòng) ASIC 設(shè)計(jì)新客戶進(jìn)一步減少。
新千年伊始,業(yè)界第一款平臺(tái)FPGA Xilinx Virtex-II 和 Virtex-II Pro 器件的推出引發(fā)了新一輪的爭(zhēng)論。這些高性能器件,憑借其靈活的器件集成能力、可編程 I/O、以及大大降低的整體設(shè)計(jì)成本,將促進(jìn)引入和建立 SoC 設(shè)計(jì)方法論,并迅速取代無(wú)數(shù) ASIC SoC 設(shè)計(jì)。
00 Xcell 雜志 2005 年一季刊
高性能RISC CPU、塊 RAM、多千兆位高速串行 I/O、專用DSP功能、以及其它系統(tǒng)增強(qiáng)的增加,促成了技術(shù)進(jìn)步,進(jìn)一步鞏固了平臺(tái) FPGA 相對(duì)于對(duì)應(yīng)的ASIC SoC設(shè)計(jì)的上升勢(shì)頭。然而,要在某個(gè)專用領(lǐng)域獲得高性能 DSP、處理或連接特性,設(shè)計(jì)人員卻往往不得不購(gòu)買最大、最貴的器件。大器件可以擁有最多的先進(jìn)特性,而在小器件中則有所減縮。
今天,賽靈思又發(fā)布了一種新的面向領(lǐng)域優(yōu)化的多平臺(tái)FPGA系列-- Virtex-4(tm) 系列,該系列具有可根據(jù)所需特性和成本目標(biāo)進(jìn)行多維應(yīng)用增減的能力。結(jié)合創(chuàng)新的柱形架構(gòu)方法與工藝技術(shù)的進(jìn)步 (90 nm/300mm),賽靈思已做好準(zhǔn)備,超越 51 億美元的可編程邏輯市場(chǎng),進(jìn)入到 840 億美元 ASIC 和 ASSP 市場(chǎng)中攫取額外的份額（來(lái)源：Gartner Dataquest 2007）。
正確的組合
基于革命性的高級(jí)硅片組合模塊(ASMBL) 柱形架構(gòu)方法,賽靈思公司如今可以經(jīng)濟(jì)地開(kāi)發(fā)多種FPGA平臺(tái),每一種采用不同的特性組合。這樣,就可以為某個(gè)特定應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ｓ闷脚_(tái)進(jìn)行專門優(yōu)化,如邏輯、DSP、連接性以及嵌入式處理等,以滿足以前只能用 ASIC、ASSP 和類似器件實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用要求,同時(shí)從本質(zhì)上保持可編程特性。
設(shè)計(jì)人員或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不僅多了一種選擇理想平臺(tái)的機(jī)會(huì),而且他們還可以選擇恰好適合其應(yīng)用的特性組合的器件尺寸,從而以最低的成本獲得所需的功能和性能。
這種獨(dú)一無(wú)二的創(chuàng)建優(yōu)化應(yīng)用領(lǐng)域子系統(tǒng)的靈活性和能力,為FPGA 確立了更高的標(biāo)準(zhǔn)。
可同時(shí)進(jìn)行硬件和軟件編程的器件提供了比ASIC 或 ASSP 器件更多的靈活設(shè)計(jì)選擇。在開(kāi)發(fā)進(jìn)程中對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)隨時(shí)進(jìn)行重新檢查、更改或增強(qiáng)的能力為滿足應(yīng)用要求提供了最強(qiáng)大的工具套件。
設(shè)計(jì)人員可以利用這一相同功能對(duì)硬件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)發(fā),從而滿足新要求或避免昂貴的硬件升級(jí)。鑒于當(dāng)前存在許多新興和競(jìng)爭(zhēng)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)實(shí),這種靈活性顯得極為重要。
“總成本”優(yōu)勢(shì)
