“軟硬兼施”，賽靈思FPGA差異化創(chuàng)新之旅 - 全文

　　FPGA助力差異化創(chuàng)新

　　對(duì)于IC企業(yè)來(lái)說(shuō)，規(guī)模化生產(chǎn)一直被放在首要位置。隨著摩爾定律的發(fā)展，IC生產(chǎn)研發(fā)的成本不斷提高，一款I(lǐng)C必須針對(duì)最通用的市場(chǎng)才能收回成本。然而隨著消費(fèi)群體的逐漸分化，客戶希望能與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)生更大的區(qū)別，從而獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。差異化在消費(fèi)領(lǐng)域成功的案例是蘋(píng)果，差異化和創(chuàng)新是蘋(píng)果成功的基石，從終端到IC端，它都可以根據(jù)自己的需求量身打造。不過(guò)對(duì)于大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)，這種垂直整合的生態(tài)系統(tǒng)很難被復(fù)制。在規(guī)?；沫h(huán)境里怎么實(shí)現(xiàn)差異化？這幾乎是困擾所有IC企業(yè)的問(wèn)題。

　　“大環(huán)境變化太快了，除了PC、GAME、CELL PHONE之外現(xiàn)在沒(méi)有什么真正大的市場(chǎng)，市場(chǎng)細(xì)分比較厲害，需要做一個(gè)產(chǎn)品來(lái)符合目標(biāo)群體的需求，贏面才會(huì)比較大?！?在IIC展同期舉行的ACE頒獎(jiǎng)會(huì)上，賽靈思公司全球高級(jí)副總裁亞太區(qū)執(zhí)行總裁湯立人（Vincent Tong）對(duì)電子工程專(zhuān)輯記者表示。

　　FPGA所具備的靈活性，使其所開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品可根據(jù)市場(chǎng)的變化進(jìn)行修改或變更，以滿足市場(chǎng)千變?nèi)f化的要求，大大降低了投資的風(fēng)險(xiǎn)，而且不必像ASIC需要在前期的研發(fā)和測(cè)試驗(yàn)證中進(jìn)行大量的投入。另一方面，近年來(lái)隨著FPGA集成度的提高與成本的下降，F(xiàn)PGA與ASIC單價(jià)的差距亦逐漸變小，從而使新項(xiàng)目的前期資金投入得以大幅減少，風(fēng)險(xiǎn)下降，這進(jìn)一步加強(qiáng)了FPGA對(duì)ASIC產(chǎn)品的替代效應(yīng)。

　　“當(dāng)FPGA出貨量達(dá)到千萬(wàn)量級(jí)，我們的整體產(chǎn)品生命周期成本可能要低于ASIC?！睖⑷吮硎?，賽靈思非?？春肞LD市場(chǎng)的發(fā)展，并且預(yù)計(jì)2015年P(guān)LD市場(chǎng)會(huì)達(dá)到150億美元，這其中將包括許多曾經(jīng)屬于ASIC的市場(chǎng)份額?！拔覀冇凶銐虬l(fā)展的市場(chǎng)空間?！?/p>

　　到2015年P(guān)LD市場(chǎng)將達(dá)到150億美元以上

　　Zynq推動(dòng)硬件向軟件可編程設(shè)計(jì)

　　作為FPGA行業(yè)的創(chuàng)始者，塞靈思一直在大力推動(dòng)FPGA向不同產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移和發(fā)展。作為一個(gè)可擴(kuò)展嵌入式處理平臺(tái)，雙ARM A9核的Zynq是塞靈思7系列產(chǎn)品中的新類(lèi)型，用湯立人先生的話來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)“Game changer”，許多以前不用到FPGA的客戶現(xiàn)在也開(kāi)始用Zynq，“尤其在歐洲市場(chǎng)，很多工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備也非常多用到ZYNK?！?/p>

　　湯立人表示，以前業(yè)界做一個(gè)嵌入式應(yīng)用，可能會(huì)購(gòu)買(mǎi)ARM內(nèi)核的標(biāo)準(zhǔn)器件，但是它的產(chǎn)品定義是固定死的?，F(xiàn)在采用FPGA的軟件和硬件都可編程，F(xiàn)PGA可以作為加速器來(lái)設(shè)計(jì)?！斑@在消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)應(yīng)用的也很多，比如圖像分析、比如ATM機(jī)人臉識(shí)別，這些需要用ARM處理器跑軟件，用FPGA來(lái)做硬加速。”客戶做設(shè)計(jì)、系統(tǒng)架構(gòu)的時(shí)候，可以考慮硬件、軟件的分工如何有效結(jié)合，達(dá)到應(yīng)用的最佳需求，同時(shí)可以做更多差異化、特殊化的應(yīng)用。

　　FPGA推動(dòng)硬件向軟件可編程設(shè)計(jì)

　　由于與Artix和kintex采用統(tǒng)一的硅接口，Zynq的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)于前兩者并無(wú)不同，大大降低了開(kāi)發(fā)難度。另外，針對(duì)不懂FPGA的工程師，Zynq提供的工具開(kāi)發(fā)包ISE可以實(shí)現(xiàn)用C++語(yǔ)言來(lái)做FPGA開(kāi)發(fā)，這樣不光是硬件的設(shè)計(jì)師可以開(kāi)發(fā)FPGA產(chǎn)品，同時(shí)做算法的軟件設(shè)計(jì)師也可以參與近來(lái)，從而將硬件的設(shè)計(jì)虛擬化，這使得FPGA成為一個(gè)真正創(chuàng)新、創(chuàng)意的平臺(tái)，擁有了無(wú)限可能。

　　3D封裝技術(shù)將超越摩爾定律

　　除了在產(chǎn)品類(lèi)型和開(kāi)發(fā)工具方面實(shí)現(xiàn)差異化，塞靈斯FPGA在工藝領(lǐng)域也保持領(lǐng)先。作為摩爾定律的堅(jiān)定追隨者，塞靈斯去年在業(yè)內(nèi)率先量產(chǎn)28nm的7系列產(chǎn)品。據(jù)透露，發(fā)貨11個(gè)月時(shí)間7系列產(chǎn)品DesignWin達(dá)到10億美金，同時(shí)塞靈斯推出的高端產(chǎn)品2000T，集成了68億個(gè)晶體管，可達(dá)到200萬(wàn)邏輯單元，可以說(shuō)不僅是最大的FPGA，也是最大的IC?！斑@個(gè)最大的FPGA包括在通信、下一代3D裸眼電視，計(jì)算機(jī)很多都用到這個(gè)產(chǎn)品。目前客戶反映非常好，國(guó)內(nèi)許多知名的通信企業(yè)都打算采用這款產(chǎn)品?！睖⑷吮硎?，這款業(yè)界最大的IC主要是采用3D堆疊封裝技術(shù)，如果光遵循摩爾定律是做不到這么多的邏輯單元的。

　　由于采用3D封裝技術(shù)，2000T可以實(shí)現(xiàn)過(guò)去4個(gè)FPGA的性能，同時(shí)功耗只需要20瓦。湯立人認(rèn)為，3D封裝將是業(yè)界非常大的突破技術(shù)，“要跟上摩爾定律非常貴，也非常難。芯片除了數(shù)字的，還有模擬的。3D封裝可以把不同的芯片放到一起，數(shù)字方面可以跟摩爾定律來(lái)走，模擬期間可以用比較成熟的工藝來(lái)做，然后用3D封裝做成一個(gè)系統(tǒng)。所以3D在業(yè)界是一個(gè)非常新的突破，完全是新的潮流。”他同時(shí)表示，現(xiàn)在研究3D封裝的廠商已經(jīng)很多，但是塞靈思是第一家真正產(chǎn)品化的企業(yè)?！拔覀兂兄Z會(huì)繼續(xù)保持工藝的領(lǐng)先，同時(shí)我們還將超越摩爾定律?！?/p>