FPGA迎來硅片融合時代

“從上世紀90年代開始，FPGA經(jīng)歷了快速發(fā)展、短期的經(jīng)濟泡沫破裂、平穩(wěn)增長幾個過程，即將進入硅片融合時代。” Altera公司資深副總裁，首席技術(shù)官Misha Burich博士如是說。

Misha Burich博士解釋說，起初，F(xiàn)PGA最大的市場是替代膠合邏輯，到了大約2000年，隨著FPGA在通信基礎(chǔ)設(shè)施、軍事、測試測量、醫(yī)療等方面的大量應(yīng)用，其相對于ASIC、ASSP等器件的優(yōu)越性越來越突出。ASSP和ASIC是固化的硬件，專門針對某個應(yīng)用，這些硬件大多不能編程，其優(yōu)點是成本低，效率高，面積小，缺點是靈活性低。通用處理器或通用芯片的特點是軟件可編程，系統(tǒng)靈活，同一款芯片可以用在不同地方，但缺點是功效低。而FPGA則兼具二者的優(yōu)點，硬件可編程，在具有良好的靈活性的同時具有較好的功效。

 
Altera公司資深副總裁，首席技術(shù)官Misha Burich博士

FPGA體系結(jié)構(gòu)的演進 

在下圖中可以清晰的看到PLD在技術(shù)和總體擁有成本上超越了傳統(tǒng)的ASIC。

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硅片融合時代的FPGA在“微處理器+DSP+專用IP+可編程架構(gòu)”的“混合系統(tǒng)架構(gòu)”下，解決了靈活性和效率不可兼得的難題，將DSP、ASIC、ASSP放入FPGA將是未來的發(fā)展趨勢。

“混合系統(tǒng)架構(gòu)”

Misha Burich博士表示，硅片融合時代的FPGA軟件的開發(fā)很重要。硅片融合的FPGA的混合系統(tǒng)架構(gòu)對于開發(fā)環(huán)境的要求比較高，包括綜合仿真和時序分析、系統(tǒng)互連、基于C語言的編程工具、DSP編程和嵌入式軟件工具OS支持等。Altera對軟件環(huán)境的開發(fā)非常重視，“在Altera，有一半的開發(fā)人員是在做軟件工程，一半的人做芯片本身。”
 
Misha Burich博士最后表示，在FPGA未來的發(fā)展中，3D封裝和OpenCL是關(guān)鍵的支撐技術(shù)，Altera正在不遺余力的促進這些新技術(shù)的發(fā)展，使客戶真正地把硅片融合的技術(shù)用起來。