?
??? 引言
?
??? 賽靈思作為半導(dǎo)體業(yè)界的一個FPGA廠商,為FPGA技術(shù)的創(chuàng)新做出不小的貢獻(xiàn),與其他FPGA廠商以及合作伙伴一起推動著FPGA的發(fā)展。目前賽靈思正著手進(jìn)軍數(shù)字信號處理領(lǐng)域,故對FPGA的發(fā)展現(xiàn)狀與未來有著自己的體會和理解。賽靈思公司亞太區(qū)市場營銷董事鄭馨南向電子工程世界講述了關(guān)于對ASIC、DSP、FPGA現(xiàn)狀與未來趨勢的觀點和看法。
?
?????ASIC:成本危機(jī)
?
??? “ASIC成本太高”,乍一聽,似乎聽錯了。因為一直以來我們聽到的更多是“FPGA成本太高”、“FPGA成本是ASIC五倍”等這樣的信息。
?
賽靈思公司亞太區(qū)市場營銷董事鄭馨南這樣分析:ASIC是一個專用的器件,是根據(jù)客戶的需求量身定做的專用芯片,因此客戶只有一個;但FPGA的客戶有兩萬個,因此每生產(chǎn)一個器件,成本都是由兩萬多個客戶共同分擔(dān)。比如,開發(fā)一顆90納米的ASIC需要2500萬美金,若每顆10美金,需要賣250萬個產(chǎn)品才能收回成本。可由于ASIC量少,為了收回成本,每顆ASIC需要達(dá)到100美金,這樣ASIC的成本就會很高。
?
????? 其次,隨著生產(chǎn)工藝的不斷演進(jìn),開發(fā)ASIC時犯錯的機(jī)率越來越大,生產(chǎn)ASIC越來越昂貴,即使有很大的需求量,或者需要ASIC非常低的功耗,非常強(qiáng)的性能,那么對于ASIC來說經(jīng)濟(jì)效益不是很高。
?
??? 另外,犯錯意味著重新設(shè)計、開發(fā),這不僅僅是成本、時間的浪費,更可怕是導(dǎo)致了產(chǎn)品開發(fā)周期推遲,延遲產(chǎn)品上市時間而引起的一系列連鎖反應(yīng)。
最后除開發(fā)成本需由ASIC獨自承擔(dān)外,變化迅速的市場,也給性能固定的ASIC制造了麻煩,這就給天性靈活的FPGA“可乘之機(jī)”,加之,“隨著技術(shù)進(jìn)步,F(xiàn)PGA在功耗、性能方面的突破、提升,使其會不斷地進(jìn)入ASIC已經(jīng)占領(lǐng)的市場。”因此ASIC每年開發(fā)的項目在不斷的降低, FPGA的項目就會不斷的增長。
?
????? 但這“并不意味著FPGA一定會替代ASIC”,由于ASIC、FPGA各具優(yōu)勢,在成熟、穩(wěn)定的市場,ASIC低成本優(yōu)勢就能顯示出來,比如在消費電子領(lǐng)域,如mp3,微波爐等產(chǎn)品中,ASIC具有絕對地位。而面對初期的、新興的、變化的市場,F(xiàn)PGA的靈活性將發(fā)揮更大作用,因此在產(chǎn)品開發(fā)初期一般是會選擇FPGA、當(dāng)銷售穩(wěn)定后,達(dá)到批量生產(chǎn),就會轉(zhuǎn)向ASIC,但是隨著FPGA技術(shù)的進(jìn)步,不同的是,以前可能會5萬臺使用FPGA,超過5萬臺這個交接點,會轉(zhuǎn)向ASIC,現(xiàn)在可能是50萬臺,達(dá)到這個高交接點時,才會被ASIC轉(zhuǎn)接過去。
?
????? 另外ASIC精準(zhǔn)的性能,在對性能要求很高的市場,比如對安全性能要求很高的汽車電子領(lǐng)域,ASIC的優(yōu)勢也很明顯。
?
?????? 除此之外,ASIC的的市場份額非常大。基于以上原因FPGA還是不會替代ASIC的。
?
????DSP:攜手共進(jìn)
?
目前我們處于數(shù)字化廣播時代,對DSP需求很大,可能有些因素的影響,會使DSP的發(fā)展速度減慢,但整體DSP的前途是光明的。FPGA想擴(kuò)大更大的市場,最想從數(shù)字信號處理領(lǐng)域方面入手,和DSP合作,會得到更多的發(fā)展機(jī)會。有時,只有FPGA是拿不到項目的,但是與DSP聯(lián)手,就會爭取到機(jī)會。因此DSP與FPGA在很長一段時間會相互合作,同時兩者也存在良性的競爭。相比DSP,F(xiàn)PGA 也有自己的優(yōu)勢,DSP一個周期只處理一個事情,F(xiàn)PGA是并行的,一個周期會處理很多事情。雖然DSP想通過多核來改進(jìn),但是這需要提高相應(yīng)的軟件工具,才能讓客戶享受到多核的便利。市場很大,至少5-7年,F(xiàn)PGA不會取代DSP,二者是合作,是競合的關(guān)系。
?
??? FPGA:美好天地
?
三網(wǎng)合一等大趨勢,會給FPGA帶來很大發(fā)展,比如最初的手機(jī)只具備通話功能,現(xiàn)在手機(jī)可以上網(wǎng)、下載、照相,這就要求像素提高、傳輸速度越來越快、功耗越來越低,這種市場的不斷變化、器件要求的不斷變化、規(guī)格不斷的變化給FPGA更大的發(fā)展空間,F(xiàn)PGA帶來很好的機(jī)遇及挑戰(zhàn)。
?
?????? 隨著FPGA技術(shù)的進(jìn)步,已經(jīng)在功能、成本等方面取得很大的成績,目前,在功耗方面,F(xiàn)PGA還是有一小段的距離。因此從產(chǎn)品設(shè)計的角度考慮,低功耗和超低功耗領(lǐng)域FPGA將會開辟一個新天地,比如攜帶式和電池操作產(chǎn)品,目前FPGA還是不能打入這個市場,假若FPGA有新的設(shè)計、新的作為,能在功能、功耗、價格等方面能滿足客戶的要求,就是很大的一個天地。
?
?????? 另外一個是SOC在不同垂直市場的應(yīng)用。SOC的設(shè)計,F(xiàn)PGA扮演很重要的角色,所以以前板子里面有很多不同的晶片,這些晶片會結(jié)合到FPGA去, 即可提升功能、降低功耗,而且提升可靠性,成本相對降低,如果能達(dá)到客戶成本、功耗、功能的需求,SOC的應(yīng)用就會產(chǎn)生另外一個新天地,F(xiàn)PGA在SOC的應(yīng)用上會有一個很大市場。就能在不同垂直市場,如,醫(yī)療、航空、工控等垂直市場。
?
??? 賽靈思公司亞太區(qū)市場營銷董事鄭馨南認(rèn)為:“除了開發(fā)很多IP核外,賽靈思一直會和第三方的其他廠家合作、配合開發(fā)一個完整的方案,加快速度開發(fā)更大的市場。這也是PLD市場各大供應(yīng)商的一個想法。”
?