紓解處理器負擔(dān)　FPGA推升系統(tǒng)電源效率

 繼手機之后，智慧眼鏡、智慧手表等穿戴式裝置可望將系統(tǒng)耗電規(guī)格推向新的里程碑，因而也刺激小封裝、低功耗的現(xiàn)場可編程閘陣列(FPGA)導(dǎo)入需求，以扮演顯示器、I/O和相機子系統(tǒng)與主處理器之間的橋梁，協(xié)助分擔(dān)耗電量較高的處理器運算量，進而降低系統(tǒng)功耗。

萊迪思(Lattice)半導(dǎo)體臺灣區(qū)總經(jīng)理李泰成表示，相較于采用數(shù)千毫安時(mAh)鋰電池的手機，穿戴式裝置在系統(tǒng)空間限制下，大多僅能搭載600mAh以下容量的鋰電池，但卻要提供數(shù)日以上的續(xù)航力，導(dǎo)致系統(tǒng)業(yè)者為如何「省電」這件事傷透腦筋。由于業(yè)者發(fā)現(xiàn)時脈較高的主處理器對穿戴式裝置功耗影響甚鉅，因此開始擴大導(dǎo)入微控制器(MCU)或FPGA等協(xié)同處理器，以減少主處理器開啟的頻率。

李泰成指出，基于協(xié)同處理器的設(shè)計概念，F(xiàn)PGA因具備大量平行運算及可編程特色，可應(yīng)付顯示器、I/O和相機子系統(tǒng)等資料量較大的應(yīng)用(圖4)，相較于MCU更能突顯系統(tǒng)節(jié)能效益，正日益受到系統(tǒng)廠青睞。為進一步提高FPGA在穿戴式裝置市場的滲透率，萊迪思也積極耕耘更小型化的FPGA封裝技術(shù)，進而縮減晶片成本、耗能和占位空間。

另一方面，F(xiàn)PGA亦可藉由軟體編程功能，幫助系統(tǒng)廠快速實現(xiàn)所需的創(chuàng)新功能，毋須耗時打造高成本的特定應(yīng)用積體電路(ASIC)。李泰成認為，對穿戴式裝置設(shè)計而言，FPGA不僅能推升系統(tǒng)電源效率，亦是加速新功能商用的推手，可望逐漸在市場上嶄露鋒芒。