Xilinx对FPGA的技术市场展望

    　引子

　　2011 年 12 月 13 日，可编程平台厂商赛灵思公司 (Xilinx )进驻北京新址，并开设研发中心。会上，Xilinx介绍了FPGA的发展方向。

　　FPGA的目标是软件可编程

　　“过去十年，尽管全球定制化市场规模减少一半，而FPGA的增长率是标准器件成长率的两倍，是ASIC成长率的四倍。”Xilinx亚太区销售及市场副总裁杨飞介绍道。

　　究其原因，在典型的嵌入式系统中，有DSP、逻辑电路、ASSP、嵌入式处理器等(图2)，比如监控应用中有DSP、FPGA，通过Xilinx等PLD厂商的不断创新，把这些应用合并起来，服务于120亿美元的市场。现在，很多ASIC、嵌入式处理器、DSP可以用FPGA来取代。这也是促成FPGA的成长动力。

　　在FPGA的应用上，也出现了应用拐点(图3)。2009年之前，FPGA的传统应用是可编程的逻辑和互联，2009年之后是可编程的带宽和系统整合。

　　FPGA已从最初的定位胶合逻辑的FPGA市场，进军到ASIC/ASSP市场，未来将进入软件可编程器件的市场(图4)，届时，不了解硬件架构的软件工程师就可直接进行FPGA设计了。

　　Design Win意味着应用潜力

　　Xilinx的愿景是预计到2015年，全球营收30亿美元，亚太区将占33%份额。增长的重点是新产品，包括28nm的7系列产品及Zynq。“这些产品已经拥有了非常多的Design Win(设计的成功)。今年3季度是在Xilinx迄今拿到最多Design Win的季度。”全球高级副总裁兼亚太区执行总裁汤立人说。

　　那么，何为Design Win?为何Xilinx看重它?FPGA是一种定制化的应用的过程，开发周期本身有快有慢，快的可能三个月做完，长的2~5年。Design Win是客户承诺其平台、产品选定了Xilinx的产品。客户已经开始在开发，而不是量产。为此，Xilinx的支持过程可能延续3个月，甚至3年，不同的市场有不同的周期 。

　　“Design Win不仅仅是“机会”，而且还是Xilinx做了很多支持，客户得到了认可。”Design Win代表了FPGA的未来应用潜力。

　　Xilinx的28nm平台

　　FPGA正进入 28 nm时代。以Xilinx为例，推出了系列产品和技术，包括 7 系列 FPGA 和 Zynq-7000T EPP(可扩展处理平台)等，以吻合客户的工程设计创新和产品差异化的需求。

　　2011 年Xilinx的创新技术包括：

　　● 工艺技术创新方面，与台积电联合推出高性能低功耗 (HPL) 工艺，全球首批28nm FPGA于2011年3月推出，相对于40nm/45nm FPGA功耗和成本减小了一半，而系统级带宽则得到进一步提升。

　　● 3D 堆叠硅片互联 (SSI) 技术：于2011年 10 月推出世界最大容量 FPGA——Virtex-7 2000T，容量高达 200 万个逻辑单元，客户可用单个器件取代 2~4 个 FPGA，将总功耗降低 50% 到 80%，且将材料清单成本降低 40% 到 50%。

　　可扩展处理平台 (EPP)：2011年 12 月开始供货的系统芯片(SoC)，将业界标准的 ARM 双核处理系统与Xilinx的 28 nm 可编程逻辑架构相结合。单个器件即可取代处理器、DSP 和 FPGA。