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追求更高的适应性

xilinxue  发表于 2008/11/17 13:15:51      537 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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正是由于半导体市场呈现出投资减少、商业环境日益复杂、应用领域“发散”特点,我们可以明显地感到身处硅谷的个公司在确定未来技术取向时颇费了一番心思。

    首先,由于很难找到能够长期支持公司发展的特定的终极应用市场,各公司对新技术的追求不再囿于某一特定的领域,而是积极向新的、更广泛的领域拓展。如INTEL公司尽管在电脑微处理器市场稳坐头把交椅,但在“2003 Globalpress电子峰会”中却特别选择参加无线通信技术论坛,INTEL公司无线市场总监Mac Agan在发言中用很精炼的两句表达了INTEL向无线通信领域进军的立场,所有的通信设备都需要计算,所有的计算机都需要通信。无独有偶,以往在模拟混合信号器件及DSP领域颇有建树的ADI公司,也表达了对进入无线市场的兴趣,ADI公司WLAN产品总监Allen Barlow特别强调今天人们对无线通信市场的理解不应只停留在手机上,未来会有更多的系统厂商考虑在自己的产品中加入无线功能,而ADI在RF、混合信号、电源管理、DSP方面的技术积累可以很好地支持无线市场的需求。另一家公司PMC-Sierra在宣布推出基于MIPS64位CPU核的RM7000系列微处理器时,也不忘指出采用了Amkor ExposePad封装技术的该系列处理器除了可以被通信领域所采用,还可以广泛地用于激光打印机、机顶盒、PVR、高清晰电视等“对成本敏感”的消费电子领域,这无疑预示着以提供通信IC见长的PMC-Sierra未来技术走向的转变。

    为了抢占更多的市场,以前使用于不同领域的、泾渭分明的技术正在互相渗透,甚至走向融合。一个最典型的例子发生在ASIC与FPGA领域。Dataquest主任分析师Bryan Lewis分析道,同作为客户定制的半导体产品,以前ASIC与FPGA各自服务的市场界限分明,ASIC以高集成度、高速、但芯片成本低的特点一直占据有大批量需求的市场,而FPGA由于其成本高但灵活性强的特点,一直是小批量需求的首选。而随着设计复杂度增加带来更高的设计风险,以及半导体工艺生计后设计与制造成本(特别是掩膜制作费用)的增长,ASIC的经济性受到挑战——估计到13nm以下设计,采用ASIC设计只有每单设计收入达到2000万美元才可能有利可图。于是今天随着ASIC设计的规模效益的门槛不断提高,在ASIC与FPGA之间、每单设计收入在300万美元至700万美元的范围内形成了很大的一个中间地带,传统的FPGA与ASIC厂商都在努力用革新技术覆盖这个“中间地带”市场。

    过去的几年中,FPGA厂商为了达到这一目的在增加产品的继承度和降低成本方面取得了很大的进步。Xilinx公司产品市场部高级总监Babak Hedayati介绍说,Xilinx已经与IBM与UMC合作采用 90nm工艺生产新型的FPGA器件,这有望进一步降低FPGA器件的单价,使得FPGA从以往的"高端"应用向更大众化的领域,如消费电子领域渗透。因此他认为在“中间地带”争夺战中,FPGA前途光明。而同时ASIC厂商也积极寻找降低设计风险与制造成本的途径。ChipExpress为此开发了一种新型的门阵列ASIC器件,该器件克服了FPGA速度慢,且存储功能占用大量逻辑门资源的缺陷,而是采用了高速的Block Memory代替对逻辑空间的占用,而且速度达到标准单元ASIC器件的90%。值得一提的是,与标准库单元器件制造过程中需要25-30层掩膜相比,ChipExpress的门阵列器件只需要3层掩膜,成本只有其十分之一。可见,个技术正在相互的借鉴与渗透中走向“完美”。

    其实各种技术的演变无外乎向我们传递这这样一个信息:技术供应商正在通过提高技术的适应性来覆盖更广泛的需求,以期在严酷的市场环境中求得生存与发展。我们不难发现:“可重构(configurable)”一词已经成为各公司描述自身产品及技术时常用的定语——ARC与Tensilica公司宣称其所提供的是用户“可重构”的32位高性能处理器核,3DSP也表示其提供的是“可重构”的基于DSP的SoC解决方案……因此,未来的几年中能够满足客户个性化需求的可重构的标准化产品将受到“追随”,并成为市场的主流。

    Tensilica公司显然已经将这种概念贯彻到自身利益的技术中,该公司总裁兼CEO Chris Rowen指出,未来的SoC设计中可重构的标准的CPU核将成为最基本的模块——就象今天的逻辑门是可编程器件的基本单元一样,Tensilica就是要用可配置的标准CPU模块替代SoC中根据客户特殊要求需要而定制设计的逻辑电路。这就意味着在未来一个SoC设计中可能用到多个标准的CPU核,甚至形成一个“微处理器海”的结构。

    可见适应性将是硅谷技术追求的一个主要目标,这中间多少有些“进化论”的影子。
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