FPGA系(xì)列必須提(tí)供收(shōu)發(fà)器設計(jì)選擇，实現(xiàn)接口(kǒu)控制器，滿足內(nèi)部(bù)存儲器模块(kuài)容量(liàng)、速度(dù)和(hé)功耗等需求。

半導體(tǐ)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入(rù)了(le)新的(de)發(fà)展(zhǎn)时(shí)期(qī)。目前(qián)，28nm芯片(piàn)容量(liàng)足以(yǐ)滿足整个(gè)系(xì)統需求，节(jié)省(shěng)了(le)功率組件(jiàn)和(hé)存儲器。但是(shì)，工藝工程师(shī)、電(diàn)路(lù)設計(jì)人(rén)員、芯片(piàn)設計(jì)人(rén)員和(hé)規劃(huà)人(rén)員必須一(yī)起協同(tóng)工作，才能(néng)在(zài)越来(lái)越困難的(de)技術(shù)环(huán)境中(zhōng)進(jìn)一(yī)步提(tí)高(gāo)系(xì)統性(xìng)能(néng)和(hé)能(néng)效。这(zhè)種(zhǒng)變(biàn)化(huà)对(duì)整个(gè)半導體(tǐ)行業産生(shēng)了(le)深遠(yuǎn)的(de)影響，推高(gāo)了(le)工程成(chéng)本(běn)，增加了(le)风险，大部(bù)分(fēn)系(xì)統開(kāi)發(fà)人(rén)員很難使用(yòng)專用(yòng)芯片(piàn)系(xì)統(SoC)，这(zhè)同(tóng)时(shí)也(yě)改變(biàn)了(le)FPGA企業的(de)本(běn)質(zhì)及(jí)其與(yǔ)用(yòng)戶的(de)關(guān)系(xì)。

芯片(piàn)設計(jì)取(qǔ)決于(yú)應(yìng)用(yòng)

在(zài)新的(de)制程中(zhōng)，FPGA通(tòng)常是(shì)最(zuì)先(xiān)被(bèi)采用(yòng)、验(yàn)證和(hé)优化(huà)該工藝的(de)器件(jiàn)之一(yī)。但是(shì)，对(duì)新技術(shù)节(jié)點(diǎn)的(de)需求已經(jīng)超出(chū)了(le)電(diàn)路(lù)設計(jì)能(néng)力，在(zài)芯片(piàn)級甚至(zhì)是(shì)系(xì)統級影響設計(jì)選擇，例如(rú)要(yào)考慮高(gāo)速串行接口(kǒu)。Altera現(xiàn)在(zài)通(tòng)过(guò)工藝、器件(jiàn)和(hé)電(diàn)路(lù)創新，發(fà)售了(le)Stratix V FPGA，它(tā)具有(yǒu)可(kě)高(gāo)度(dù)靈活配置的(de)28 Gbps收(shōu)發(fà)器。但是(shì)，在(zài)當今以(yǐ)系(xì)統为(wèi)導向(xiàng)的(de)环(huán)境下(xià)，只(zhī)有(yǒu)業界最(zuì)快(kuài)的(de)集成(chéng)收(shōu)發(fà)器還(huán)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不(bù)够。串行鍊(liàn)路(lù)需要(yào)速度(dù)足够快(kuài)的(de)控制器才能(néng)够跟上(shàng)收(shōu)發(fà)器。控制器需要(yào)速度(dù)很快(kuài)的(de)片(piàn)內(nèi)總(zǒng)線(xiàn)、容量(liàng)足够大速度(dù)足够快(kuài)的(de)緩沖来(lái)支持(chí)它(tā)们(men)。所(suǒ)有(yǒu)这(zhè)些模块(kuài)必須滿足能(néng)耗要(yào)求，具體(tǐ)取(qǔ)決于(yú)系(xì)統應(yìng)用(yòng)以(yǐ)及(jí)使用(yòng)模式。

相應(yìng)的(de)，Altera收(shōu)發(fà)器技術(shù)必須提(tí)供多(duō)種(zhǒng)選擇。一(yī)些是(shì)在(zài)電(diàn)路(lù)級——設計(jì)了(le)不(bù)同(tóng)版本(běn)的(de)收(shōu)發(fà)器工作在(zài)不(bù)同(tóng)速率上(shàng)，提(tí)供不(bù)同(tóng)等級的(de)能(néng)耗。從定(dìng)制28nm系(xì)列中(zhōng)選擇芯片(piàn)，系(xì)統設計(jì)团(tuán)隊在(zài)收(shōu)發(fà)器速率和(hé)能(néng)耗上(shàng)滿足了(le)自(zì)己的(de)系(xì)統要(yào)求，其它(tā)決定(dìng)是(shì)在(zài)模块(kuài)級。PCI Express Gen3或(huò)者(zhě)DDR3等对(duì)性(xìng)能(néng)要(yào)求很高(gāo)、对(duì)功耗要(yào)求很嚴的(de)控制器是(shì)在(zài)可(kě)編程單元(yuán)中(zhōng)实現(xiàn)，還(huán)是(shì)在(zài)固定(dìng)硬(yìng)件(jiàn)中(zhōng)实現(xiàn)？这(zhè)類(lèi)模块(kuài)應(yìng)該連(lián)接至(zhì)可(kě)編程架構，還(huán)是(shì)硬(yìng)線(xiàn)連(lián)接的(de)系(xì)統總(zǒng)線(xiàn)，或(huò)是(shì)都需要(yào)連(lián)接？答(dá)案(àn)取(qǔ)決于(yú)具體(tǐ)應(yìng)用(yòng)。

而(ér)高(gāo)速串行鍊(liàn)路(lù)并不(bù)是(shì)唯一(yī)的(de)实例。當今很多(duō)系(xì)統設計(jì)，包(bāo)括FPGA以(yǐ)及(jí)一(yī)个(gè)甚至(zhì)多(duō)个(gè)32位嵌入(rù)式处理器，規劃(huà)人(rén)員應(yìng)該購買(mǎi)CPU作为(wèi)專用(yòng)标(biāo)準産品IC或(huò)者(zhě)高(gāo)級控制器，還(huán)是(shì)在(zài)FPGA中(zhōng)实現(xiàn)CPU？如(rú)果(guǒ)是(shì)後(hòu)者(zhě)，那(nà)麼(me)他(tā)们(men)應(yìng)該使用(yòng)可(kě)編程架構中(zhōng)的(de)软(ruǎn)內(nèi)核，還(huán)是(shì)應(yìng)該選擇Altera SoC FPGA等支持(chí)硬(yìng)核ARM处理器的(de)FPGA？規劃(huà)人(rén)員應(yìng)該怎樣(yàng)劃(huà)分(fēn)設計(jì)才能(néng)实現(xiàn)带(dài)宽(kuān)最(zuì)大的(de)數據(jù)流，例如(rú)，在(zài)高(gāo)速緩存、DRAM控制器以(yǐ)及(jí)加速器之間(jiān)，而(ér)不(bù)用(yòng)跨过(guò)芯片(piàn)邊(biān)界？这(zhè)些答(dá)案(àn)還(huán)是(shì)取(qǔ)決于(yú)具體(tǐ)應(yìng)用(yòng)。不(bù)論对(duì)于(yú)FPGA供應(yìng)商有(yǒu)多(duō)麼(me)方(fāng)便，都沒(méi)有(yǒu)适用(yòng)于(yú)所(suǒ)有(yǒu)用(yòng)戶的(de)一(yī)个(gè)統一(yī)解(jiě)決方(fāng)案(àn)。

为(wèi)能(néng)够滿足不(bù)同(tóng)應(yìng)用(yòng)的(de)需求，FPGA系(xì)列必須提(tí)供收(shōu)發(fà)器設計(jì)選擇，实現(xiàn)接口(kǒu)控制器，內(nèi)部(bù)存儲器模块(kuài)容量(liàng)、速度(dù)和(hé)功耗，內(nèi)部(bù)總(zǒng)線(xiàn)結構，实現(xiàn)CPU以(yǐ)及(jí)很多(duō)其它(tā)因(yīn)素。

承担大部(bù)分(fēn)系(xì)統設計(jì)職責

而(ér)大部(bù)分(fēn)系(xì)統設計(jì)无法承受ASIC的(de)成(chéng)本(běn)，一(yī)个(gè)芯片(piàn)設計(jì)仍然需要(yào)服(fú)务于(yú)很多(duō)用(yòng)戶。解(jiě)決这(zhè)一(yī)難題(tí)的(de)唯一(yī)方(fāng)法是(shì)Altera深入(rù)了(le)解(jiě)用(yòng)戶的(de)系(xì)統設計(jì)，找(zhǎo)到(dào)最(zuì)能(néng)滿足應(yìng)用(yòng)需求以(yǐ)及(jí)市(shì)场規模的(de)共(gòng)性(xìng)領域。这(zhè)是(shì)一(yī)个(gè)细(xì)致(zhì)而(ér)又需要(yào)大量(liàng)知識的(de)过(guò)程，使我(wǒ)们(men)能(néng)够進(jìn)一(yī)步贴近(jìn)用(yòng)戶的(de)設計(jì)团(tuán)隊。

多(duō)年(nián)来(lái)我(wǒ)们(men)與(yǔ)Altera關(guān)鍵用(yòng)戶密切(qiè)合作，具有(yǒu)很深的(de)專業應(yìng)用(yòng)知識并且非(fēi)常熟悉FPGA的(de)設計(jì)团(tuán)隊。而(ér)今天(tiān)在(zài)我(wǒ)们(men)與(yǔ)用(yòng)戶之間(jiān)打(dǎ)開(kāi)了(le)另(lìng)一(yī)空間(jiān)：專用(yòng)解(jiě)決方(fāng)案(àn)領域。2012年(nián)，很多(duō)非(fēi)常具有(yǒu)競争力的(de)系(xì)統設計(jì)团(tuán)隊将会(huì)高(gāo)度(dù)專業化(huà)。他(tā)们(men)在(zài)建立産品競争优勢上(shàng)非(fēi)常專業，但是(shì)依靠矽片(piàn)供應(yìng)商来(lái)提(tí)供他(tā)们(men)使用(yòng)的(de)系(xì)統平台(tái)。这(zhè)類(lèi)設計(jì)团(tuán)隊還(huán)需要(yào)全(quán)套(tào)的(de)專用(yòng)知識産權(IP)內(nèi)核以(yǐ)及(jí)自(zì)動(dòng)IP裝(zhuāng)配工具，例如(rú)Altera的(de)Qsys等。或(huò)者(zhě)，他(tā)们(men)還(huán)需要(yào)完整的(de)參考設計(jì)。随着設計(jì)团(tuán)隊的(de)日(rì)益專業化(huà)，他(tā)们(men)的(de)矽片(piàn)合作夥伴将承担大部(bù)分(fēn)系(xì)統設計(jì)職責。这(zhè)些就(jiù)是(shì)Altera在(zài)2012年(nián)的(de)變(biàn)革(gé)所(suǒ)在(zài)。

我(wǒ)们(men)繼續在(zài)28nm以(yǐ)及(jí)後(hòu)續节(jié)點(diǎn)與(yǔ)代(dài)工線(xiàn)夥伴合作，不(bù)斷在(zài)工藝、器件(jiàn)和(hé)電(diàn)路(lù)上(shàng)实現(xiàn)創新，保持(chí)我(wǒ)们(men)在(zài)矽片(piàn)和(hé)電(diàn)路(lù)上(shàng)的(de)技術(shù)領先(xiān)优勢。同(tóng)时(shí)，我(wǒ)们(men)與(yǔ)用(yòng)戶密切(qiè)合作，确保交付非(fēi)常符合他(tā)们(men)的(de)功耗、性(xìng)能(néng)和(hé)成(chéng)本(běn)特(tè)殊需求的(de)産品。我(wǒ)们(men)繼續深入(rù)理解(jiě)各(gè)種(zhǒng)專業應(yìng)用(yòng)，從而(ér)能(néng)够交付有(yǒu)助于(yú)用(yòng)戶加速其設計(jì)規劃(huà)实施的(de)IP和(hé)參考設計(jì)。