Xilinx：為FPGA更光明的未來作準備

Xilinx：為FPGA更光明的未來作準備

　Ivo Bolsens
　　Xilinx公司副總裁兼首席技術官
　　“我相信, 會有越來越多的電子設計工程師傾向于在IC解決方案中采用可編程邏輯器件。可編程邏輯實際上正在成為市場的主流，并且在不斷尋求原先從未應用過的新市場。”
　　自1984年Xilinx公司發明了可編程邏輯器件（PLD）以來，Xilinx公司一直不斷領先向市場推出創新的可編程邏輯設計技術。同時Xilinx也是首家將產品設計、市場營銷和技術支持以外的所有業務都外包，建立了無晶圓生產線（fabless）半導體企業模式的創建者。根據Gartner Dataquest的市場調研報告顯示，2003年Xilinx公司占有可編程邏輯器件（PLD）市場50%的份額。而且已能向市場提供在單片器件上同時具有可編程邏輯、高性能DSP和嵌入式處理功能的高性能器件，并且在不斷尋求原先可編程邏輯從未應用過的新市場。
　　Xilinx在其全球規劃中將中國視為一個戰略性市場，根據iSuppli提供的數據，Xilinx是中國最大的PLD供應商。在剛剛結束的“2005中國半導體市場年會”上，Xilinx又榮獲十大“2004年度中國市場最受歡迎半導體品牌”稱號。本刊記者還獲悉，在2005財年第一季度，Xilinx公司凈收入增長一倍多，達到9530萬美元,銷售收入從3.133億美元提高到4.236億美元，增長了35%。其中新產品增加了10%，和去年同期相比增長了近一倍。近年來，Xilinx公司業績斐然，從本刊記者對Xilinx公司副總裁兼首席技術官(CTO)Ivo Bolsens先生的采訪中，不知你是否能從中受益。

　　EDN China： 目前，FPGA供應商已經從技術跟隨者的角色轉變為率先采用領先器件技術的創新者，你認為這一角色的轉變關鍵因素是什么？
　　Ivo Bolsens：正如你所提到的，目前的FPGA廠商只充當技術跟隨者的角色已不能滿足客戶的要求，而是要根據市場發展的需求，不僅在器件生產技術和設計架構方面不斷創新，還要在FPGA器件的擴展性、規模、速度、成本以及低功耗等方面都進一步的提升，甚至于要超越摩爾定律的發展，這也意味著FPGA供應商的角色發生了根本性的轉變。
　　半導體技術一直遵循著摩爾定律發展。越來越精細的半導體先進工藝已從130nm縮小到90nm乃至65nm，器件的制造變得越來越困難。在開發和應用這些先進的制造工藝技術方面，Xilinx投入了大量研發資金和力量，確保能最先成功向市場推出采用最先進制造工藝的產品。例如，Xilinx新推出的Virtex-4系列FPGA產品，它大多數性能提升都緣于電路的增強。同時，Virtex-4 ASMBL（高級硅片組合模塊）架構，使Xilinx可以設計和生產針對特定應用而優化的器件，從而能夠以盡可能低的成本提供所需要的特色功能和性能。

　　EDN China：Xilinx在推出Virtex-4系列FPGA產品后，更加關注向DSP市場的滲透，以及向嵌入式市場發展，你認為這是今后FPGA市場發展的一個趨勢嗎？
　　Ivo Bolsens：我們仍以Virtex-4系列FPGA為例，其整個系列分為三個面向特定應用領域而優化的平臺FPGA架構，共有17種器件可供設計人員選擇。例如：在Virtex-4中，為滿足3G和4G無線通信和數字視頻系統對數字信號處理的要求，Xilinx數字信號處理（DSP）專家創造出獨特又高度集成的可配置XtremeDSP邏輯片，它能夠提供極佳的DSP性能效率。為加快高性能嵌入式處理應用中定制協處理器和硬件加速器的開發，Xilinx在PowerPC 405硬處理器內核的物理實現中增加了一個輔助處理器單元（APU）接口控制器。
　　我認為，嵌入式處理器市場和DSP市場同樣可提供巨大的市場機會。為此, Xilinx在2004年成立了新的DSP和嵌入式處理器部門,在這些領域，Xilinx的技術已經具有相當的優勢，現在是利用這些優勢創造收益的時候了。

　　EDN China：近幾年，Xilinx公司一直致力于“以FPGA替代ASIC”，并認為這是一個最佳的選擇。但也有的FPGA廠商認為，結構化ASIC技術也是一種不錯的選擇。你如何看待這個問題？
　　Ivo Bolsens：靈活性始終是可編程邏輯器件的特點。與ASIC和ASSP相比，可編程邏輯解決方案可保證產品上市時間更快、產品生命周期更靈活以及總體成本更低。因此，隨著越來越多的ASIC/ASSP設計人員轉向FPGA，可編程邏輯器件成為半導體市場中增長最快的領域之一。據有關數據統計,2003年，新啟動的ASIC設計僅有3000項，與之相比，新啟動的FPGA設計達80000項。例如,Xilinx剛剛推出的第七代Spartan 系列最新產品——Spartan-3E首次突破了10萬系統門售價低于2美元，是目前業界最低成本的一款FPGA。
　　Xilinx認為，結構化ASIC的不靈活性會帶來訂貨和庫存風險。即使一個結構化ASIC設計進行得非常完美，但目標市場也會變化，或者標準會更新。在這種情況下，庫存和NRE成本就被浪費了。另外，IP供應商、EDA廠商等很難支持結構化ASIC的發展。
　　而FPGA可容易地進行重新編程來適應新的要求，或者FPGA庫存可以重新應用于另一個項目。我相信, 會有越來越多的電子設計工程師傾向于在IC解決方案中采用可編程邏輯器件。可編程邏輯實際上正在成為市場的主流，并且在不斷尋求原先從未應用過的新市場。

　　EDN China：Xilinx在跨越了 FPGA規模、速度和價格的關鍵技術挑戰之后，目前面臨的挑戰焦點是低功耗問題。那么在解決FPGA低功耗問題之后，你認為下一個要解決的技術瓶頸又是什么呢？
　　Ivo Bolsens：我認為，在解決了FPGA以上關鍵技術的挑戰之后，針對FPGA大批量的應用市場，下一個要解決的關鍵問題仍然是低成本問題。由于半導體市場發展迅速，客戶對成本問題越來越敏感，特別是對投資回報更為關心。如何提供一個替代ASIC的最佳解決方案, 如何大大縮小ASIC和FPGA之間的每邏輯門成本差距,都是今后要不斷解決的技術問題。Xilinx目前不但可利用IP內核來降低設計成本，而且在不斷探索、革新，在提高FPGA性能的同時，給客戶提供更低成本的FPGA產品。