FPGA廠商與英特爾的工藝競賽

        FPGA廠商Xilinx于今年四月初向全球展示了采用TSMC HPL 28nm工藝的可編輯處理器——Kintex-7 325T，也是其新一代采用統一架構的7系列處理器的第一批樣片。本刊記者也獲得了此樣片，并親眼觀看了其功耗與眼圖的測試，測試結果與之前Xilinx宣布的功耗比前代V6下降50%一致，并將支持的12.5Gbps收發器提升到32個串行連接，以滿足新一代LTE無線射頻卡和無線基站多通道的需求。

　　此番Xilinx推出28nm的FPGA樣片，不僅比同類可編輯處理器廠商領先，甚至趕在英特爾發布22nm工藝之前推出了28nm樣片。這不僅是Xilinx與英特爾的競爭，也是TSMC與英特爾的工藝競爭。雖然有聲音指TSMC的28nm工藝密度和性能不及英特爾的32nm工藝，但是Xilinx亞太區執行總裁湯立人解釋：“我們承認代工廠商與IDM廠商的工藝設計確是有些不同，但是通過我們與TSMC的共同合作，大幅降低了漏電，使得28nm工藝的FPGA功耗大幅下降。同時，我們還與TSMC開發出堆疊互聯技術，可以在28nm工藝上，以最快的時間實現200萬個邏輯門的大規模FPGA。這些都是我們與TSMC共同研發取得的成果，不同于普通的TSMC 28nm HP工藝。”

　　為什么現在FPGA廠商與CPU廠商的工藝競爭如此重要?原因很簡單，這兩類廠商的未來目標市場重疊越來越多，他們已由之前的便多“合”的關系，變成未來更多“競”的關系。

　　這里，一方面是Xilinx發布了以ARM Cortext A9為核心的嵌入式處理器平臺Zynq-7000，已由之前的以FPGA為主變成以CPU為主，FPGA為輔的架構;在另一邊，則是英特爾發布了代號為“Stellarton”的所謂新型“可配置凌動處理器”，即把最新的凌動E600處理器(代號Tunnel Creek)和Altera的FPGA集成到一個小型封裝中。很明顯，這兩家的目標應用已非常相似了。正如英特爾方面表示：“基于FPGA的可編程特性，下游廠商可對這顆二合一處理器進行不同的配置，以滿足不同應用的需要。比如工控機、便攜式醫療設備、通訊設備、視覺系統、VOIP設備、高性能可編程邏輯控制器、嵌入式計算機等。同時，由于省去了為其搭配FPGA等芯片的步驟，對于節約電路板空間，控制庫存和成本以及服務提供方面都很有好處。”

　　這些應用當然也是Zynq-7000的目標應用。這讓英特爾與Xilinx這對惜日的親密伙伴將會分道揚鑣，盡管目前仍在板極方案上有合作。此次英特爾選擇了Altera，并沒有選擇Xilinx似乎說明了一些問題。對此Xilinx亞太區市場及應用總監張宇清表示：“這與公司的策略有關。我們公司目前沒有與其它公司在芯片級合作的計劃，我們公司一直強調自己主導技術創新。”

　　據湯立人介紹，此次K7的樣片大概出了1000多顆，還是不能滿足眾多用戶的要求。“用戶現在已開始在K7上進行設計，由于我們7系列的統一架構特性，用戶將來可以方便地向Virtex-7或者Artix-7遷移。”據悉V7的樣片將于今年8月發售，而A7的樣片將于明年1季度發貨。ISE13.1設計套件已針對7系列設計開放，根據用戶的設計情況，K7的量產將在明年的年初。

　　而按照英特爾的工藝路線圖，今年五月將會披露22nm的細節，2013年商用。Stellarton明年也會轉向32nm，基本上與TSMC的28nm抗衡。