隨著65nm工藝的應(yīng)用以及更多低功耗技術(shù)的采用,FPGA擁有了更低的成本、更高的性能以及突破性的低耗電量,,具備進入更廣泛市場的條件,。FPGA從業(yè)者表示,今年FPGA快速增長,,而預(yù)計明年仍將是一個增長年,。
比拼65nm器件加快45nm研發(fā)
就像兩三年前,可編程邏輯器件領(lǐng)域的兩大廠商在90nm器件上進行大比拼一樣,,2007年,,這兩家企業(yè)Xilinx和Altera又在新一代技術(shù)節(jié)點65nm器件上開始了競賽。一方面Xilinx宣稱他們比競爭對手領(lǐng)先推出了65nm器件,,另一方面Altera則在宣布推出低成本CycloneIIIВ系列65nm產(chǎn)品后表示,,對手還沒有推出低成本的65nm產(chǎn)品。
Xilinx的65nm器件集中在它高端的產(chǎn)品Virtex-5中,。它于2006年推出首款采用65nm工藝的Virtex-5后,,在2007年5月宣布,該系列的四個平臺中有三個平臺的15款器件實現(xiàn)量產(chǎn),。據(jù)Xilinx介紹,,65nm工藝與90nm生產(chǎn)的FPGA相比,速度平均提高了30%,,容量增加了65%,,與此同時,動態(tài)功耗降低了35%,,靜態(tài)功耗保持相同的低水平,,而使用面積減少了45%。
Altera在65nm產(chǎn)品有高性能和低成本兩個系列的器件,。2006年11月,,Altera發(fā)布了高性能Stratix III FPGA系列65nm器件。與前一代Stratix II器件相比,,新產(chǎn)品的功耗降低了50%,,性能提高了25%,密度提高了一倍,。在2007年3月,,Altera又發(fā)售65nm低成本FPGA——— Cyclone III系列。Cyclone III FPGA比前一代產(chǎn)品每邏輯單元成本降低20%,含有5K至120K邏輯單元(LE),,288個數(shù)字信號處理(DSP)乘法器,,存儲器達到4Mbits。它使設(shè)計人員能夠更多地在成本敏感的應(yīng)用中使用FPGA,。
除此之外,,在今年,45nm也提到了兩家FPGA廠商的研發(fā)及提供樣片的日程上,。據(jù)Altera公司技術(shù)開發(fā)副總裁MojyChian介紹,,45nm相對于65nm的優(yōu)勢,比65nm相對于90nm的優(yōu)勢要更大,,不僅密度要提高兩倍,,每個晶體管成本每年要降低25%~30%,器件還具有更低的功耗和更快的速度,。有如此的優(yōu)勢,,兩家企業(yè)都在加緊研發(fā)。記者了解到,,45nm器件最早將在2008年推出,,而從以往的規(guī)律看,應(yīng)該先在高性能FPGA上實現(xiàn),。
從通用器件向平臺方案轉(zhuǎn)變
除了新工藝外,,2007年FPGA業(yè)還有一個重要的變化就是,F(xiàn)PGA廠商從通用器件提供商向平臺化方案商轉(zhuǎn)變,。Xilinx在今年4月推出了DSP平臺,,11月又推出了嵌入式解決方案,并與安富利聯(lián)合提供系統(tǒng)級解決方案,,拓展了高性能DSP,、高性能嵌入式處理和高性能串行連接。以DSP平臺為例,,Spartan-DSP系列將XsremeDSP產(chǎn)品線擴展為針對DSP優(yōu)化的平臺,。此外,Xilinx還在通信,、消費,、汽車、存儲/服務(wù)器,、工業(yè)應(yīng)用和國防行業(yè)這六大垂直行業(yè)中,,致力于與生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴合作,提供系統(tǒng)解決方案,。
另一家企業(yè)Actel重點推廣他們的一個方案——用于功率管理的FusionPSC,。該智能功率混合信號Fusion技術(shù)能構(gòu)建出針對ATCA、MicroTCA、IPMI和其他標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)級解決方案,,有助于系統(tǒng)功率環(huán)境的管理,。
低功耗FPGA嶄露頭角
今年各廠商都研發(fā)出并推廣針對便攜應(yīng)用的有突破性的新的低功耗技術(shù)產(chǎn)品。實際上,,低功耗FPGA市場才剛剛開始,。
Altera在今年12月宣布即將推出針對便攜式應(yīng)用的零功耗CPLD產(chǎn)品MAXIIZ。該器件采用一種名為自對復(fù)位電路低電壓電源的創(chuàng)新設(shè)計技術(shù),,實現(xiàn)了業(yè)界最低的動態(tài)和靜態(tài)電流(29微安),。而Altera今年發(fā)售的StratixIIIFPGA中,采用了可編程功耗技術(shù),,降低功耗。而今年發(fā)售的CycloneIII系列,,也是低功耗產(chǎn)品,,在120K邏輯單元時,靜態(tài)功耗低于0.5W,。
與此同時,,Actel公司于今年推出了低功耗的IGLOO FPGA,它的靜態(tài)功耗只有5μW,。
五領(lǐng)域應(yīng)用是熱點
對于明年的市場情況,,幾大FPGA企業(yè)都抱有非常大的信心,他們都認為FPGA增長率應(yīng)該高于整個半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展,。
就熱點應(yīng)用市場,,大家認為有:一是消費領(lǐng)域市場上,平板顯示市場是增長最快的市場之一,,而FPGA是最新顯示器后一個關(guān)鍵的器件,,為此,F(xiàn)PGA企業(yè)都看好這一領(lǐng)域的增長,。二是監(jiān)控領(lǐng)域,,各國“反恐”的需求推動了高性能監(jiān)控視頻平臺持續(xù)增長。這要求DSP不僅要錄像,,還要實時的分析數(shù)據(jù),,對具有高性能DSP處理能力的FPGA產(chǎn)品有較大需求。三是在汽車領(lǐng)域,,根據(jù)市場調(diào)研公司的預(yù)測,,汽車的需求在2012年將是2007年的五倍。四是便攜產(chǎn)品是FPGA的一個非常好的機遇,。相比于ASIC和ASSP,,F(xiàn)PGA允許設(shè)計者設(shè)計差異化產(chǎn)品、易用性,并具有快速上市的優(yōu)點,。五是在通信市場,,大家相信無線應(yīng)用將仍然推動FPGA的需求。
FPGA將以更快速的發(fā)展速率滲透到更加廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,,應(yīng)用到現(xiàn)在已知或未知的領(lǐng)域,。