FPGA進入硅片融合時代

         FPGA在經過了從上世紀90年代到2000年的快速發展、隨后短期的泡沫破裂、以及近幾年的平穩增長的發展階段，未來會邁入硅片融合時代。

Altera公司資深副總裁兼首席技術官Misha Burich

        下面這張圖能夠很直觀的表示FPGA的演進過程，結構越來越復雜，功能越來越強大，應用越來越廣泛。

FPGA發展路線圖

FPGA硅片融合的原因
        為什么會出現這樣的一個發展路線呢？據Altera公司資深副總裁兼首席技術官Misha Burich介紹，通用處理器同樣的芯片可以通過軟件編寫程序來實現不同的應用，使用非常靈活但同時功效較低；ASSP和ASIC等專用芯片通過固化硬件針對專門應用，不可編程，功效高但靈活性差；硅片融合時代的FPGA在“微處理器+DSP+專用IP+可編程”的混合系統架構下，可以解決這樣的兩難問題，能夠兼顧靈活性和效率。未來FPGA會占芯片面積不足50%，將處理器放入FPGA會成為未來的一種發展趨勢。

FPGA硅片融合的系統架構

硅片融合時代軟件很重要
        在硅片融合時代，FPGA廠商如果單單做芯片已經遠遠不夠，還需要做很多的軟件開發工作。Misha Burich表示，Altera作為FPGA廠商有天然的優勢做硅片融合工作，在FPGA的基礎上引入一些IP核，增加應用靈活性。硅片融合的FPGA的混合系統架構對于開發環境的要求就會比較高，包括綜合仿真和時序分析、系統互連、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公司對于軟件環境的開發也非常重視，希望客戶能夠很高效的使用芯片，在易用性和投入產出比方面會做大量工作。Misha Burich透露，公司有50%員工在做軟件開發，這樣的一個發展的開發環境，一部分Altera會自己開發，一部分會和第三方合作。

FPGA硅片融合需要的軟件環境

FPGA應用領域不斷增加
        FPGA進入硅片融合時代，除了通信領域應用不斷增長之外，還會增加許多新的應用領域，比如服務器中用于硬件加速的FPGA滿足高速處理需求、固態硬盤中的FPGA能夠減少時延、適用于高能效驅動器的FPGA能夠增加驅動電機數量、用于汽車中支持車載輔助駕駛的SoC FPGA等。

FPGA硅片融合主要支撐技術
        FPGA有可能在未來十年里會以前所未有的發展速度向前發展，在這一過程中，3D封裝和OpenCL等技術是關鍵的支撐技術，Altera正在努力促進這些新技術的發展，迎接FPGA的硅片融合時代。