不甘于局限在IC前段设计工具的角色,可编程逻辑组件(PLD/FPGA)业者持续向系统及芯片设计业者喊话,希望能分食到更多的ASIC市场;不仅如此,由于PLD/FPGA的容量不断增大,足以实现更复杂的系统设计,因此该领域业者也打出可编程单芯片系统(SoPC)的招牌,力求站上SoC设计的主流地位。

Altera亚太区高级市场经理陈国裕
Altera亚太区高级市场经理陈国裕

对于SoPC,PLD/FPGA市场的三大厂商:Xilinx、Altera及Lattice也各有不同的方针。Xilinx近来相当活跃,新品、新技术发表的动作不断,其VirtexII Pro采取内嵌四颗PowerPC处理器核心的作法,主攻高阶SoPC的市场;Lattice日前则并入Agere的FPGA部门,另推FPSC(Field Programmable System Chip)架构,也就是强调将标准LC(Logic Cell)的嵌入式硬核IP与其他的可编程LE(Logic Element)分开的设计作法。

Altera则是继续主推其Stratix组件,不过该公司指出,新的Stratix组件除了采用1.5V、0.13微米的全铜SRAM制程,大幅缩小三成以上的尺寸外,在功能层次上也有创新的突破。它更进一步强化其「模块化设计」“Block-Based Design"架构,以实现单颗PLD/FPGA上的复杂系统设计任务。

Altera表示,「模块化设计」架构让系统设计团队可以把一个复杂的系统划分为多个独立的模块,由不同专长的设计师分头进行设计。但困难通常发生在各模块整合的验证阶段,往往因各模块优化后的时限无法配合,而遭遇前功尽弃的窘况。Altera对此提出LogicLock时限锁定技术,以让整体系统的时限完整性得到保证,只要通过了整体模块的时限优化这一关,设计团队就能对顶层设计进行编译和验证。

在容量的描述上,Altera也与Lattace的看法一致,认为目前PLD/FPGA组件中已有各式的标准IP硬核,若以闸数描述已无法反应真实的逻辑性容量,因此也采LE的逻辑单元来计算。Altera指出,新的Stratix容量从10,570 LE到114,140 LE,比过去版本提升许多;其他的功能特色则包括:提供28个DSP模块,并支持多种差分I/O电子标准(如LVDS、HyperTransport等),及高速通讯接口(如Rapid I/O等),另外,为了延长产品寿命,Stratix也具备了芯片内端与远程系统升级功能。

过去由于PLD/FPGA的单价较ASIC为高,加上设计流程上的不熟悉,因此PLD/FPGA的用户集中在对价格敏感度较低的通讯系统市场,但Altera表示,随着愈来愈多便利的工具及功能推出,加上可编程的设计弹性,未来PLD/FPGA应该会更广泛应用在信息与消费性的产品市场。

相较于Xilinx,Altera的市场动作显得较为保守;打开产品线布局,似乎也较为单纯。但在业者的口碑中,却各有拥护者,而一般认为Altera采取的是专注路线,对于看好的产业及产品会有强势的推动,但对于其他市场就较为被动,而这或许是该公司近年来市占率饱受威胁的原因之吧。由于可编程逻辑设计的立意虽好,但技术确较不为业界熟悉,因此这屈指可数的几家业者除了在技术上推陈出新外,看来更应该做好教育市场的工作,推动起来才能事半功倍。

(撰稿\欧敏铨)