引狼入室 FPGA會不會變成提線木偶

 FPGA，以一個近似革命者的姿態(tài)出現(xiàn)，借助可編程硬件的靈活性，一步步蠶食著屬于ASIC的市場，并在具有處理能力的器件領(lǐng)域，逐漸闖出屬于自己的一隅凈土。單從整個產(chǎn)品范疇來看，說FPGA是最近五年來最活躍最具未來明星相的產(chǎn)品也不為過，只是FPGA大部分市場被A和X兩家公司所占有，所以這些年雖然FPGA的初創(chuàng)公司數(shù)量上堪稱半導(dǎo)體產(chǎn)品里最多的，但面對越來越高的專利和技術(shù)門檻，能在兩大巨頭的夾縫中發(fā)展起來的鳳毛麟角。

20多年的成長，F(xiàn)PGA雖然一直不是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，但始終過著山中無老虎猴子稱大王的悠哉生活，作為一種具有可編程處理能力的主芯片，完全構(gòu)建了一套以我為主的生態(tài)系統(tǒng)，這也恰恰是FPGA如此快速成功的關(guān)鍵之處。革ASIC的命，口號響亮，行動起來卻是腳踏實地，特別是伴隨著工藝的不斷演進，F(xiàn)PGA在工藝優(yōu)勢的支撐下，順應(yīng)個性化硬件設(shè)計的潮流，逐漸在成本效益和靈活性方面抓住了很多開發(fā)者的心，一步步站到了讓ASIC不可小覷的對立面。

在FPGA公司如火如荼地準(zhǔn)備站出來跟其他具有處理能力的半導(dǎo)體器件平起平坐之際，其他的處理器廠商似乎也盯上了FPGA這方獨立的凈土，希望把自己的基因植入未來的FPGA中，一方面，衍生出更具競爭力的產(chǎn)品，另一方面，也算是在這個冉冉升起的市場早點切入進去，爭取未來的掌控權(quán)。

于是，有了Zynq這個劃時代意義的FPGA，有了Intel先是為Archronix進行完整芯片生產(chǎn)，借著宣布為A公司代工14nm。一邊是ARM，一邊是Intel，兩家對FPGA的爭奪在這一兩年逐漸白熱化，雖然不存在直接競爭的關(guān)系，但是這兩個隱形的競爭對手同時對FPGA下手，證明了很多人都看好FPGA的光明未來，也同時為FPGA廠商對未來產(chǎn)業(yè)鏈的控制權(quán)蒙上陰影。

Intel其實早幾年就盯上了FPGA，前幾年一直傳出他們希望通過和A公司的合作關(guān)系，推出FPGA加X86的雙處理結(jié)合產(chǎn)品，甚至是SoC，并且據(jù)傳Intel希望對其進行兼并。Intel的目的無疑是希望借助FPGA的豐富接口和可編程優(yōu)勢，擴展其處理器在PC甚至服務(wù)器領(lǐng)域的處理能力，當(dāng)然，如果其傾力進入手機平臺，F(xiàn)PGA的接口資源同樣非常誘人。Intel作為擅長掌控產(chǎn)業(yè)鏈的廠商，自然希望能將所有產(chǎn)業(yè)鏈控制在自己手上，所以收購一家FPGA廠商是其最好的選擇?，F(xiàn)在，若14nmFPGA真的量產(chǎn)，A公司在密度和性能方面應(yīng)該可以提升不少，這不是重點，重點是，同樣工藝的FPGA和X86是可以更輕松地集成到一個SoC里面的，這才是Intel最希望看到的吧。不管最后的結(jié)果是如何，如果Intel需要FPGA，那么他們不會放任FPGA去自己掌握自己的命運，至少Intel需要的FPGA產(chǎn)品，他們要掌握很大一部分話語權(quán)。

至于ARM，這家IP公司的想法很隱晦，但也很直接。說隱晦，他們似乎從來都是居于幕后去慢慢掌控一個產(chǎn)業(yè)，說直接，他們對每個領(lǐng)域的入侵都是打著自己的LOGO直接沖進去的，而不是如他們的產(chǎn)品般隱藏在各種各樣客戶的Logo后面為人民服務(wù)。在這個系列文章中間，筆者分析了ARM對MCU這個產(chǎn)業(yè)從入侵到破壞，再到未來很可能如移動處理一樣實現(xiàn)統(tǒng)治的過程，我想對FPGA，ARM雖然并不想做到完全統(tǒng)治，但是至少掌控整個生態(tài)系統(tǒng)，是ARM最拿手也是最期待的。

讓每個移動設(shè)備里都有一顆ARM，這是5年前ARM的口號，現(xiàn)在每個移動設(shè)備里都會有好幾個ARM；讓每顆MCU里都有一顆ARM，這也許是現(xiàn)在ARM最希望喊出的聲音，那么5年以后呢，也許這個口號該是，打敗ASIC，讓每個FPGA里都有一顆ARM了。ARM這么積極進入FPGA也有自己的考慮，低端處理上，已經(jīng)掌控了MCU，移動平臺早就一統(tǒng)江湖了，中端市場，借助FPGA搞垮ASIC以及DSP，搶奪其市場份額，這樣中低端的嵌入式處理平臺就真的完全屬于ARM了，至于高端服務(wù)器市場，F(xiàn)PGA產(chǎn)品的成熟生態(tài)無疑有助于ARM學(xué)習(xí)怎么更好服務(wù)于這個領(lǐng)域。

X公司的Zynq，確實非常有創(chuàng)新性，ARM核+FPGA，讓很多從業(yè)者都感覺到興奮，比如NI的創(chuàng)始人和CEO Dr.T將其作為年度最關(guān)注的技術(shù)革新，但是請注意，F(xiàn)PGA出現(xiàn)了這么多年，這些上下游客戶關(guān)注的不是你FPGA本身，而是那個加了ARM核的FPGA，所以，這些目光是被誰吸引過來的，不言而喻了。最讓人興奮的是，終于可以將學(xué)到的ARM核開發(fā)知識，用于FPGA的控制了，而在這個過程中，你的架構(gòu)其實是在為ARM進行優(yōu)化，你的接口，你的IP，你的數(shù)據(jù)流格式其實是在強化ARM核，優(yōu)化ARM核，這些東西，難保有一天不會被更優(yōu)化的ARM新嵌入式核心所偷師，甚至借鑒到自己的IP庫中，最后形成一個標(biāo)準(zhǔn)的適用于FPGA的ARM core授權(quán)，那時候，就難說是ARM核的FPGA，還是可編程可擴展的ARM核處理器了。

當(dāng)然，MCU市場發(fā)生的事情，暫時在FPGA市場不會出現(xiàn)，雖然無論X公司還是A公司，都已經(jīng)發(fā)布了結(jié)合了ARM核的產(chǎn)品，但是FPGA的特殊性注定這場爭斗中不會出現(xiàn)MCU領(lǐng)域里的ST這樣一個龐大而強有力的入侵者，一下子將所有競爭格局完全沖亂，讓諸多廠商手足無措迷失方向，不得不轉(zhuǎn)投ARM懷抱。但是現(xiàn)在筆者最擔(dān)心的是，ARM最擅長的是構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)，在嵌入式生態(tài)系統(tǒng)中，MCU的生態(tài)幾乎都是ARM的了，而有了ARM核的FPGA，以后的生態(tài)系統(tǒng)是否還能保持故我，或者因引入了ARM而向ARM有所傾斜，有時候恰恰是這種傾斜的態(tài)度，會讓FPGA廠商慢慢迷失自我，在強大的擅長構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的ARM面前，逐漸交出FPGA生態(tài)系統(tǒng)的掌控權(quán)，完全被ARM牽著鼻子走下去。

FPGA之所以被兩個不同內(nèi)核處理器派系所認(rèn)可，就在于其可編程可擴展的優(yōu)勢，當(dāng)然其強大的處理能力也是很多應(yīng)用非常適合的首選，無論是在通信服務(wù)器還是多媒體處理，這兩個市場恰恰是X86和ARM都覬覦的蛋糕，這個市場曾經(jīng)是MIPS的，當(dāng)然，也是FPGA的，現(xiàn)在兩個內(nèi)核都希望借助FPGA的靈活性，逐漸侵入這個市場擴展自己的業(yè)務(wù)范圍，我想這點野心的出現(xiàn)早就不是一兩年了。

引入ARM，是為了讓自己的FPGA更有競爭力，處理能力更優(yōu)化，功耗更低，更適合嵌入式應(yīng)用；聯(lián)合Intel，是為了能讓自己的產(chǎn)品在PC和服務(wù)器領(lǐng)域擴展更多的應(yīng)用，帶動產(chǎn)品的銷售和開發(fā)。從這點上，引入其他內(nèi)核是FPGA廠商之間，也是FPGA與ASIC以及其他嵌入式處理之間市場爭奪的必須。只是，引入其他內(nèi)核之后，F(xiàn)PGA是否還能保持自己生態(tài)系統(tǒng)的完全可控，是否會逐漸被引入的內(nèi)核控制，這些隱憂不是杞人憂天，從技術(shù)的角度，異構(gòu)多核以及多產(chǎn)品融合是個非常好的趨勢，但是如果代價是喪失了原有FPGA產(chǎn)品的獨立生態(tài)系統(tǒng)，對消費者也許是個好事情，對技術(shù)發(fā)展也是一大貢獻，但是對FPGA廠商真的得不償失了。因為，有了ARM核主導(dǎo)，有了Intel掌控，那個時候FPGA的利潤還會像現(xiàn)在這么高嗎？