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?？删幊踢壿媽嶋H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?！?br/>　　自1984年Xilinx公司發(fā)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(chuàng)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(yè)務都外包，建立了無晶圓生產線（fabless）半導體企業(yè)模式的創(chuàng)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(guī)劃中將中國視為一個戰(zhàn)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(yè)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?yōu)槁氏炔捎妙I先器件技術的創(chuàng)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(fā)展的需求，不僅在器件生產技術和設計架構方面不斷創(chuàng)新，還要在FPGA器件的擴展性、規(guī)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(fā)展，這也意味著FPGA供應商的角色發(fā)生了根本性的轉變。
　　半導體技術一直遵循著摩爾定律發(fā)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(fā)和應用這些先進的制造工藝技術方面，Xilinx投入了大量研發(fā)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(yōu)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(fā)展，你認為這是今后FPGA市場發(fā)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(yōu)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(tǒng)對數字信號處理的要求，Xilinx數字信號處理（DSP）專家創(chuàng)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(xié)處理器和硬件加速器的開發(fā)，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(yōu)勢，現在是利用這些優(yōu)勢創(chuàng)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(tǒng)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(tǒng)門售價低于2美元，是目前業(yè)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(fā)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?？删幊踢壿媽嶋H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(guī)模、速度和價格的關鍵技術挑戰(zhàn)之后，目前面臨的挑戰(zhàn)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(zhàn)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(fā)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。