金融危機陰霾下，ASIC前期一次性工程費用的投資風(fēng)險相應擴大，其市場(chǎng)表現繼續萎靡。而為刺激低迷的消費欲望，產(chǎn)品在設計差異化和上市時(shí)間的壓力反而驟增，造就PLD產(chǎn)業(yè)在近兩年依然風(fēng)生水起。半導體業(yè)界普遍認為PLD產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了新的爆發(fā)點(diǎn)。調研機構 Gartner就預測，2010年的PLD/FPGA市場(chǎng)規模將達36億美元。甚至在消費電子領(lǐng)域，FPGA器件的出貨都已是非�？捎^(guān)，而放在10年前，PLD業(yè)者一定都會(huì )認為這樣的數量是不可思議的。
為了在競爭中占據主動(dòng)，PLD市場(chǎng)勢均力敵的兩大領(lǐng)導廠(chǎng)商Xilinx與Altera新近分別宣布他們的下一代FPGA產(chǎn)品都將采用高k金屬柵技術(shù)的28nm工藝，以滿(mǎn)足諸如云計算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和3G應用等領(lǐng)域所不斷增長(cháng)的帶寬需求。因為PLD器件采用更高技術(shù)的工藝節點(diǎn)制造，無(wú)疑可以降低成本、提升性能，尤其是能夠改進(jìn)一直以來(lái)為ASIC所詬病的功耗水平，以適應更廣闊的設計應用。然而PLD雙雄當前均未詳細透露各自28nm技術(shù)的產(chǎn)品規劃，估計要等到今年Q3方可完全揭曉。 殊途同歸的是，Altera和Xilinx都強調在 28nm技術(shù)上的部分可重新配置功能，即FPGA器件無(wú)需斷電就可以通過(guò)軟件對其內部邏輯進(jìn)行部分重置。不同的是，Xilinx宣稱(chēng)其在該功能的支持上更有經(jīng)驗，并革命性地統一Virtex和Spartan器件的內部邏輯和I/O架構來(lái)提供靈活的設計選擇；而Altera的28nm器件特點(diǎn)則是再結合嵌入式HardCopy模塊和更高速的收發(fā)器來(lái)遞送更高的性能。 28nm器件代工方面，Altera依然只由其長(cháng)期戰略伙伴臺積電(TSMC)代工，而堅持多代工策略的Xilinx除選擇已是65nm代工伙伴的三星外，也轉而投入TSMC的懷抱。據悉，臺積電(TSMC)已經(jīng)準備好在年內試產(chǎn)高k金屬柵28nm器件。本刊同時(shí)認為，和代工廠(chǎng)的博弈將會(huì )是決定FPGA雙雄獲取28nm市場(chǎng)競爭籌碼多少的一個(gè)重要因素，比如在量產(chǎn)時(shí)間、產(chǎn)能支持等各方面。誠然，激烈的市場(chǎng)競爭是推動(dòng)28nm FPGA乃至加速PLD產(chǎn)業(yè)發(fā)展的源泉，而創(chuàng )新的28nm FPGA器件的推出，對用戶(hù)來(lái)說(shuō)無(wú)論如何都是好事一件，而不管哪個(gè)供應商在最終的市場(chǎng)上表現更勝對方一籌。 能賦予設計更具靈活性的特點(diǎn)使市場(chǎng)對FPGA的需求也呈現多樣化。區別于SRAM FPGA在高端DSP和網(wǎng)絡(luò )處理應用上的成就，另一PLD供應商Actel就決意以基于Flash技術(shù)的低功耗FPGA進(jìn)行差異化競爭。Actel亞太區總經(jīng)理賴(lài)炫州對《電子工程專(zhuān)輯》表示，Actel的策略是憑借混合信號FPGA創(chuàng )建屬于A(yíng)ctel自己的市場(chǎng)。他認為，Actel最新推出集成ARM Cortex-M3硬核和可編程模擬模塊的SmartFusion FPGA，標志著(zhù)首款完全可編程的SoC的誕生。在其目標應用領(lǐng)域里，其相比MCU+ASSP 的方案組合具有更高的集成度和設計靈活性，而對于基于CMOS工藝的SRAM FPGA而言，基于Flash工藝的SmartFusion擁有高壓模擬電路和數字電路共存的優(yōu)勢。賴(lài)炫州介紹，Flash FPGA需要高電壓燒錄，容易集成模擬資源，而SRAM FPGA在高電壓集成方面比較有挑戰性，一般來(lái)說(shuō)，3.3V以上的信號難以集成到SRAM FPGA上。 SmartFusion的創(chuàng )新來(lái)自其嵌入了完整的微控制器子系統，也是與前代集成軟核的Fusion產(chǎn)品的區別所在�？删幊棠M方面，其主要具有幾個(gè)12位SAR ADC和Sigma-Delta DAC可選擇。而軟件支持方面，和大多數嵌入式開(kāi)發(fā)套件的內容差不多，但其微控制器子系統的配置工具的確是一個(gè)亮點(diǎn)，設計人員只需勾選相應的外設和I/O 與輸入硬件配置即可，而可編程模擬元件也可通過(guò)改工具進(jìn)行配置。 賴(lài)炫州強調，在SmartFusion推出不久所擁有的十多個(gè)客戶(hù)來(lái)看，選擇Actel FPGA的關(guān)鍵還是其特有的保密性特點(diǎn)。由于A(yíng)ctel Flash FPGA是one die集成，外掛接口較少，加上多層次的保護措施，能有效防止創(chuàng )新的或差異化設計被競爭對手抄襲、克隆，甚至被代工廠(chǎng)商過(guò)量生產(chǎn)。 作者：Raymond Su 來(lái)源：電子工程專(zhuān)輯 |
