引領(lǐng)28nm FPGA“智”造時(shí)代

　　因此第一個(gè)出來(lái)，往往利潤(rùn)最高。并且第一個(gè)賣(mài)家決定了這類(lèi)產(chǎn)品的價(jià)格。但是過(guò)去我們的觀念是“me too”(模仿)。不斷把價(jià)格壓低，幾年下來(lái)產(chǎn)品的利潤(rùn)被榨干。

　　究其原因，摩爾定律(圖2)告訴我們，未來(lái)18個(gè)月，集成電路(IC)將集成更多的晶體管，因此在價(jià)格上會(huì)有更便宜的IC產(chǎn)品，會(huì)有更多的功能集成在IC中。

　　FPGA高利潤(rùn)的奧秘

　　摩爾定律不僅為傳統(tǒng)的IC業(yè)提出了挑戰(zhàn)(晶體管密度和性能)，更帶來(lái)NRE的挑戰(zhàn)。當(dāng)IC制造的特征尺寸不斷縮小時(shí)，ASIC/ASSP(專(zhuān)用集成電路/專(zhuān)用用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)的首次開(kāi)工率在降低，取而代之的是FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件)等可編程平臺(tái)的應(yīng)用。這是因?yàn)榭删幊唐脚_(tái)具有靈活性高的突出特點(diǎn)，適用于廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)向28nm的演進(jìn)，使FPGA的功耗和制造成本都在大幅降低，相比之下，采用先進(jìn)制程的ASIC/ASSP的成本卻在不斷提高(圖3)，因此越來(lái)越多的新設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向FPGA平臺(tái)。

　　再轉(zhuǎn)到一個(gè)話(huà)題：當(dāng)今哪類(lèi)半導(dǎo)體利潤(rùn)最高?通常認(rèn)為是高性能模擬器件。但這兩年的調(diào)查令人難以置信，竟然是可以大批量制造的數(shù)字器件——FPGA(如表1)。

　　究其原因，EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)工具廠商Mentor Graphics公司的董事長(zhǎng)兼CEO(首席執(zhí)行官)Walden C. Rhines分析認(rèn)為，F(xiàn)PGA廠商的差異化做得好，因此更換FPGA供應(yīng)商的難度最大!具體來(lái)看，體現(xiàn)在產(chǎn)品的差異化、基礎(chǔ)架構(gòu)和生態(tài)環(huán)境等方面。產(chǎn)品差異化方面，F(xiàn)PGA廠商有高效的架構(gòu)，具有法律約束(專(zhuān)利組合和版權(quán))，在每個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)率先產(chǎn)品上市。基礎(chǔ)架構(gòu)方面，不同供應(yīng)商提供自己特殊的IP組合，用戶(hù)會(huì)對(duì)某些設(shè)計(jì)架構(gòu)產(chǎn)生熟悉性和依賴(lài)性。生態(tài)環(huán)境方面，F(xiàn)PGA廠商都有專(zhuān)門(mén)的第三方IP開(kāi)發(fā)者，獨(dú)立的應(yīng)用支持和培訓(xùn)教育體系。

　　既然FPGA有較高利潤(rùn)，為何FPGA廠商的數(shù)量卻不多呢?賽靈思亞太區(qū)銷(xiāo)售及市場(chǎng)副總裁楊飛解釋為FPGA的門(mén)檻高：FPGA廠商和普通的IC廠商相比，軟件工程師的比例很大，例如賽靈思公司60%~70%的研發(fā)人員是從事軟件工作的。不僅用于支持芯片架構(gòu)，還因?yàn)镕PGA的應(yīng)用場(chǎng)景多樣復(fù)雜，專(zhuān)家式的服務(wù)很重要。