瞄準(zhǔn)成本敏感型應(yīng)用，F(xiàn)PGA三杰在IIC-China同臺競技

    俗話說，高手對壘，不需直接過招，看似不經(jīng)意間的一兩句，就可直抵對手軟肋。在不久前相繼在深圳、北京和上海三地舉行的第十二屆國際集成電路研討暨展覽會(IIC-China 2007)上，在現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)市場分別占據(jù)第一、第二和第四位置的三家供應(yīng)商，就上演了這么一場高手同臺競技的好戲。 

    在這期間，賽靈思(Xilinx)發(fā)布了該公司最新的FPGA平臺，而Altera和Actel不約而同地提前解密了它們稍后會正式發(fā)布的新產(chǎn)品或新技術(shù)。雖然沒有直接“攻擊”競爭對手，但各公司所強(qiáng)調(diào)的自己的一些獨(dú)特優(yōu)勢，無疑又是在點(diǎn)出對手的一些相對不足之處。 
    實(shí)際上，在當(dāng)今越來越紅火的消費(fèi)電子市場，數(shù)字產(chǎn)品正在集成更多的功能，需要支持更多的業(yè)務(wù)和和多變的標(biāo)準(zhǔn)，并面臨著越來越緊迫的上市時間壓力。在這種情況下，憑借可編程邏輯技術(shù)的靈活性和通過先進(jìn)工藝實(shí)現(xiàn)的更低成本，F(xiàn)PGA供應(yīng)商越來越多地發(fā)現(xiàn)它們在這個領(lǐng)域正面臨著越來越多的機(jī)會。另一方面，中國已經(jīng)成為全球最大的IC消耗市場，對許多半導(dǎo)體公司來說，中國市場貢獻(xiàn)的營收比例正在節(jié)節(jié)攀登。 
    Altera：一馬當(dāng)先 
    繼2002年首次推出第一代Cyclone低成本FPGA，并于2005年推出Cyclone II之后，在IIC期間，Altera的消費(fèi)、汽車和廣播業(yè)務(wù)部副總裁區(qū)倫偉透露，該公司在IIC之后很快就會推出Cyclone III系列。區(qū)偉倫強(qiáng)調(diào)，這是業(yè)界首款采用65納米工藝技術(shù)的低成本FPGA，由8個型號系統(tǒng)組成，含有5K至120K的邏輯單元(LE)、288個數(shù)字信號處理(DSP)乘法器，存儲器容量達(dá)到7Mb。據(jù)悉，目前已有250多名早期試用客戶在其設(shè)計中采用了Cyclone III。 
    眾所周知，對于FPGA來說，它在帶來更高靈活性的同時，也帶來了相對較高的功耗。因此，各大FPGA供應(yīng)商紛紛在降低功耗方面做文章。以Cyclone III為例，Altera強(qiáng)調(diào)，其功耗比采用90納米工藝的Cyclone II系列降低了50%，并且比競爭的FPGA低出75%。而就Cyclone III自身而言，其在25℃結(jié)溫時的內(nèi)核靜態(tài)功耗低至35mW。 
    具體而言，它采用了哪些措施來降低功耗呢？區(qū)倫偉表示，首先，Cyclone III系列是Altera首次利用全球晶圓代工龍頭臺積電(TSMC)成熟的65納米(9個金屬層、全銅)低功耗(LP)工藝技術(shù)，在300毫米晶圓上生產(chǎn)。該工藝針對便攜和消費(fèi)類市場進(jìn)行了精確調(diào)整，具有極低的靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗。另一方面，為了方便客戶利用Cyclone III來啟動設(shè)計，Altera也提供了訂購版和免費(fèi)版的Quartus II軟件7.0版。而利用Quartus II開發(fā)軟件的PowerPlay技術(shù)，客戶可對設(shè)計進(jìn)行自動分析和優(yōu)化及降低功耗，同時滿足了時序和性能要求。此外，Cyclone III支持熱插撥操作，因此在零電流時，可以關(guān)斷不工作的I/O塊。 
    賽靈思：后發(fā)制人？ 
    作為行業(yè)領(lǐng)頭羊，賽靈思早就開始以其Spartan系列耕耘于低成本FPGA市場。不同于以前FPGA應(yīng)用領(lǐng)域太過廣泛的問題，該公司聲稱，其Spartan-3是業(yè)界唯一面向不同領(lǐng)域優(yōu)化的低成本/大批量FPGA，可滿足網(wǎng)絡(luò)邊緣(edge)應(yīng)用對成本和靈活性的要求。具體而言，該系列FPGA目前包括針對最高密度和引腳數(shù)應(yīng)用的Spartan-3、針對邏輯優(yōu)化的Spartan-3E和針對I/O優(yōu)化的Spartan-3A。 
    而在此次IIC期間，賽靈思推出了據(jù)稱是業(yè)界首款的90納米非易失性FPGA解決方案——Spartan-3AN。實(shí)際上，在非易失性FPGA方面，在賽靈思之前，Actel和Altera等公司早就推出了各自方案。所以，在上市時間方面，Spartan-3AN在同類產(chǎn)品中可謂姍姍來遲。盡管如此，賽靈思亞太區(qū)營銷總監(jiān)鄭馨南強(qiáng)調(diào)，該公司的3AN主要靠“高集成度”來取勝，并通過這種方式來實(shí)現(xiàn)在非易失性FPGA領(lǐng)域的“后發(fā)先致”。