FPGA:65nm器件上量低功耗市场兴起

2009-08-20 10:26:04来源: 中国电子报 关键字:Altera  FPGA  65nm

      随着65nm工艺的应用以及更多低功耗技术的采用FPGA拥有了更低的成本、更高的性能以及突破性的低耗电量,具备进入更广泛市场的条件。FPGA从业者表示,今年FPGA快速增长,而预计明年仍将是一个增长年。

      比拼65nm器件加快45nm研发

    就像两三年前,可编程逻辑器件领域的两大厂商在90nm器件上进行大比拼一样,2007年,这两家企业Xilinx和Altera又在新一代技术节点65nm器件上开始了竞赛。一方面Xilinx宣称他们比竞争对手领先推出了65nm器件,另一方面Altera则在宣布推出低成本CycloneIIIВ系列65nm产品后表示,对手还没有推出低成本的65nm产品。

    Xilinx的65nm器件集中在它高端的产品Virtex-5中。它于2006年推出首款采用65nm工艺的Virtex-5后,在2007年5月宣布,该系列的四个平台中有三个平台的15款器件实现量产。据Xilinx介绍,65nm工艺与90nm生产的FPGA相比,速度平均提高了30%,容量增加了65%,与此同时,动态功耗降低了35%,静态功耗保持相同的低水平,而使用面积减少了45%。

    Altera在65nm产品有高性能和低成本两个系列的器件。2006年11月,Altera发布了高性能StratixВIIIFPGA系列65nm器件。与前一代StratixВII器件相比,新产品的功耗降低了50%,性能提高了25%,密度提高了一倍。在2007年3月,Altera又发售65nm低成本FPGA——— CycloneВIII系列。CycloneIIIFPGA比前一代产品每逻辑单元成本降低20%,含有5K至120K逻辑单元(LE),288数字信号处理(DSP)乘法器,存储器达到4Mbits。它使设计人员能够更多地在成本敏感的应用中使用FPGA。

    除此之外,在今年,45nm也提到了两家FPGA厂商的研发及提供样片的日程上。据Altera公司技术开发副总裁MojyChian介绍,45nm相对于65nm的优势,比65nm相对于90nm的优势要更大,不仅密度要提高两倍,每个晶体管成本每年要降低25%~30%,器件还具有更低的功耗和更快的速度。有如此的优势,两家企业都在加紧研发。记者了解到,45nm器件最早将在2008年推出,而从以往的规律看,应该先在高性能FPGA上实现。

    从通用器件向平台方案转变

    除了新工艺外,2007年FPGA业还有一个重要的变化就是,FPGA厂商从通用器件提供商向平台化方案商转变。Xilinx在今年4月推出了DSP平台,11月又推出了嵌入式解决方案,并与安富利联合提供系统级解决方案,拓展了高性能DSP、高性能嵌入式处理和高性能串行连接。以DSP平台为例,Spartan-DSP系列将XsremeDSP产品线扩展为针对DSP优化的平台。此外,Xilinx还在通信、消费、汽车、存储/服务器、工业应用和国防行业这六大垂直行业中,致力于与生态系统合作伙伴合作,提供系统解决方案。

    另一家企业Actel重点推广他们的一个方案——用于功率管理的FusionPSC。该智能功率混合信号Fusion技术能构建出针对ATCA、MicroTCA、IPMI和其他标准的系统级解决方案,有助于系统功率环境的管理。[page]

     低功耗FPGA崭露头角

    今年各厂商都研发出并推广针对便携应用的有突破性的新的低功耗技术产品。实际上,低功耗FPGA市场才刚刚开始。

    Altera在今年12月宣布即将推出针对便携式应用的零功耗CPLD产品MAXIIZ。该器件采用一种名为自对复位电路电压电源的创新设计技术,实现了业界最低的动态和静态电流(29微安)。而Altera今年发售的StratixIIIFPGA中,采用了可编程功耗技术,降低功耗。而今年发售的CycloneIII系列,也是低功耗产品,在120K逻辑单元时,静态功耗低于0.5W。

    与此同时,Actel公司于今年推出了低功耗的IGLOOFPGA,它的静态功耗只有5μW。

    五领域应用是热点

    对于明年的市场情况,几大FPGA企业都抱有非常大的信心,他们都认为FPGA增长率应该高于整个半导体行业发展。

    就热点应用市场,大家认为有:一是消费领域市场上,平板显示市场是增长最快的市场之一,而FPGA是最新显示器后一个关键的器件,为此,FPGA企业都看好这一领域的增长。二是监控领域,各国“反恐”的需求推动了高性能监控视频平台持续增长。这要求DSP不仅要录像,还要实时的分析数据,对具有高性能DSP处理能力的FPGA产品有较大需求。三是在汽车领域,根据市场调研公司的预测,汽车的需求在2012年将是2007年的五倍。四是便携产品是FPGA的一个非常好的机遇。相比于ASIC和ASSP,FPGA允许设计者设计差异化产品、易用性,并具有快速上市的优点。五是在通信市场,大家相信无线应用将仍然推动FPGA的需求。

    FPGA将以更快速的发展速率渗透到更加广泛的应用领域,应用到现在已知未知的领域。

 

关键字:Altera  FPGA  65nm

编辑:金继舒 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/manufacture/2009/0820/article_1096.html
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