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-- 發布時間：2010-11-20 9:16:16
-- FPGA與ASIC的戰場轉向消費電子(
FPGA等可編程器件與ASIC和ASSP的競爭一直是半導體產業的焦點之一；而目前經濟危機造成行業增長受阻則使競爭更加激烈。一些FPGA廠商試圖通過推出低功耗、低成本產品來進入以大批量為特點的消費市場，并彌補產業下滑所帶來的緩慢增速，而也有廠商認為應該放棄持續下滑的消費市場。
消費電子能否支撐FPGA產業
消費電子市場受到金融風暴的影響尤為劇烈，因此不同的FPGA廠商對消費電子市場的前景有許多爭論。Altera首席執行官（CEO）及董事會主席John Daane認為，房地產泡沫帶來的繁榮帶給消費額外的收入去購買更多的消費電子產品。約有40%的電子產品屬于消費性，再加上超過30%與電腦相關的產品，所以實際上接近75%市場的都在消費領域，目前很容易看到該行業受到的沖擊；同時美國作為一個消費大國的時代也徹底遠去。而如果把半導體產業劃分成不同的細分市場，就可以看到無線通訊、軍用等比其他領域的處境要好，因此FPGA廠商應該將重點放在這些更擅長的市場。
圖1，Altera首席執行官（CEO）及董事會主席John Daane
FPGA廠商SiliconBlue首席執行官Kapil Shankar卻認為，消費市場的衰退并不會是一個長期的現象，而最終會驅動更多低功耗FPGA產品的產生。他舉例說，上網本目前使用普通筆記本的處理器，因而缺乏足夠的移動能力；另一方面，嵌入式移動處理器又反而缺乏足夠的功能，如圖形和視頻顯示、投影等。在這些領域使用FPGA則是合理的選擇，可為產品增加集成度和移動性的同時保證豐富的功能；而用傳統ASIC不能在小批量定制化產品中實現較低的成本。
圖2，SiliconBlue首席執行官（CEO）Kapil Shankar
Actel則通過其低功耗Flash FPGA產品進入消費領域。Actel副總裁Richard Kapusta說，低功耗不代表“低卡路里”，因為對功耗的測量并沒有一個準確或完善的方法。與基于SRAM的技術不同，基于Flash的FPGA產品從結構上帶來的真正功耗優勢，只有傳統SRAM的千分之一。同時，Flash架構具有小尺寸、單芯片的優勢，還可以做到更安全和更穩定。另外，混和信號FPGA是市場的新成員。它的特殊性在于其并不完全針對低成本或低功耗應用，而是要幫助系統實現
圖3，Actel副總裁Richard Kapusta
制程工藝是否代表了半導體的一切
John Daane指出，ASIC恪守于陳舊的制程技術來試圖維持性價比，而可編程器件卻能保持前進的步伐，至少要領先3~4代。半導體的成本隨晶圓尺寸呈幾何級數增加，可編程邏輯方案則能真正實現最小的晶圓尺寸；而如果想與例如DDR3等目前的主流存儲技術和新功能實現接口，130nm的ASIC將不能滿足你的性能需求。
ASIC廠商則對制程工藝的提升持保留態度。創意電子（Global Unichip）市場部總監黃克勤博士說，FPGA雖然利用先進的制程技術有效推動了芯片的各項指標，但單純制程的演進不足以滿足應用對功能不斷增加的需求；另外，功耗幾乎已經成為所有應用的重中之重，但這些正是FPGA的弱項。從市場角度看，FPGA只應用于小批量市場，而市場的最終裁判是整體出貨量。不得不承認ASIC有許多弊端，但引入Fabless代工廠模式后，不再需要為某個設備或應用單獨投資一家晶圓廠，也就避免了上億美元風險極高的投資，其他的問題也可以迎刃而解。
圖4，創意電子（Global Unichip）市場部總監黃克勤博士
圖5，Xilinx全球市場高級副總裁Vincent Ratford
對于制程工藝之爭，在FPGA廠商之間也存在不同的看法。Xilinx全球市場高級副總裁Vincent Ratford指出，客戶的需求不僅僅是芯片本身，而是整個解決方案，以及如何用這些方案實現更復雜的應用。盲目地沖向制程技術上的新節點，而僅僅創造一個單獨的芯片、技術，或設備遠遠不夠，沒有足夠的IP、軟件等支持也并不是市場所需要的。因此，廠商必須能夠針對某個特定領域推出適合的產品，并考慮到在這些應用場景下的功耗。最重要的一點是，客戶需要一個與今天ASIC設計相兼容的設計方法，這也是Xilinx提出的“目標設計平臺”概念的一個重要元素。
圖6，Altera HardCopy產品線的高級總監Dave Greenfield
Altera HardCopy產品線的高級總監Dave Greenfield表示，應用FPGA來主導產品的前期開發最重要的是，可以把你的產品更早地提供給你的軟件開發團隊和早期客戶。從客戶獲得及時的反饋十分必要；軟件部門如果能較早地得到產品，則可對代碼進行更多的優化。所以前期用FPGA開發再通過ASIC實現大批量生產的模式能讓系統成本有效降低．