FPGA廠商與英特爾的工藝競(jìng)賽

        FPGA廠商Xilinx于今年四月初向全球展示了采用TSMC HPL 28nm工藝的可編輯處理器——Kintex-7 325T，也是其新一代采用統(tǒng)一架構(gòu)的7系列處理器的第一批樣片。本刊記者也獲得了此樣片，并親眼觀看了其功耗與眼圖的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果與之前Xilinx宣布的功耗比前代V6下降50%一致，并將支持的12.5Gbps收發(fā)器提升到32個(gè)串行連接，以滿足新一代LTE無(wú)線射頻卡和無(wú)線基站多通道的需求。

　　此番Xilinx推出28nm的FPGA樣片，不僅比同類可編輯處理器廠商領(lǐng)先，甚至趕在英特爾發(fā)布22nm工藝之前推出了28nm樣片。這不僅是Xilinx與英特爾的競(jìng)爭(zhēng)，也是TSMC與英特爾的工藝競(jìng)爭(zhēng)。雖然有聲音指TSMC的28nm工藝密度和性能不及英特爾的32nm工藝，但是Xilinx亞太區(qū)執(zhí)行總裁湯立人解釋：“我們承認(rèn)代工廠商與IDM廠商的工藝設(shè)計(jì)確是有些不同，但是通過(guò)我們與TSMC的共同合作，大幅降低了漏電，使得28nm工藝的FPGA功耗大幅下降。同時(shí)，我們還與TSMC開(kāi)發(fā)出堆疊互聯(lián)技術(shù)，可以在28nm工藝上，以最快的時(shí)間實(shí)現(xiàn)200萬(wàn)個(gè)邏輯門的大規(guī)模FPGA。這些都是我們與TSMC共同研發(fā)取得的成果，不同于普通的TSMC 28nm HP工藝。”

　　為什么現(xiàn)在FPGA廠商與CPU廠商的工藝競(jìng)爭(zhēng)如此重要?原因很簡(jiǎn)單，這兩類廠商的未來(lái)目標(biāo)市場(chǎng)重疊越來(lái)越多，他們已由之前的便多“合”的關(guān)系，變成未來(lái)更多“競(jìng)”的關(guān)系。

　　這里，一方面是Xilinx發(fā)布了以ARM Cortext A9為核心的嵌入式處理器平臺(tái)Zynq-7000，已由之前的以FPGA為主變成以CPU為主，F(xiàn)PGA為輔的架構(gòu);在另一邊，則是英特爾發(fā)布了代號(hào)為“Stellarton”的所謂新型“可配置凌動(dòng)處理器”，即把最新的凌動(dòng)E600處理器(代號(hào)Tunnel Creek)和Altera的FPGA集成到一個(gè)小型封裝中。很明顯，這兩家的目標(biāo)應(yīng)用已非常相似了。正如英特爾方面表示：“基于FPGA的可編程特性，下游廠商可對(duì)這顆二合一處理器進(jìn)行不同的配置，以滿足不同應(yīng)用的需要。比如工控機(jī)、便攜式醫(yī)療設(shè)備、通訊設(shè)備、視覺(jué)系統(tǒng)、VOIP設(shè)備、高性能可編程邏輯控制器、嵌入式計(jì)算機(jī)等。同時(shí)，由于省去了為其搭配FPGA等芯片的步驟，對(duì)于節(jié)約電路板空間，控制庫(kù)存和成本以及服務(wù)提供方面都很有好處。”

　　這些應(yīng)用當(dāng)然也是Zynq-7000的目標(biāo)應(yīng)用。這讓英特爾與Xilinx這對(duì)惜日的親密伙伴將會(huì)分道揚(yáng)鑣，盡管目前仍在板極方案上有合作。此次英特爾選擇了Altera，并沒(méi)有選擇Xilinx似乎說(shuō)明了一些問(wèn)題。對(duì)此Xilinx亞太區(qū)市場(chǎng)及應(yīng)用總監(jiān)張宇清表示：“這與公司的策略有關(guān)。我們公司目前沒(méi)有與其它公司在芯片級(jí)合作的計(jì)劃，我們公司一直強(qiáng)調(diào)自己主導(dǎo)技術(shù)創(chuàng)新。”

　　據(jù)湯立人介紹，此次K7的樣片大概出了1000多顆，還是不能滿足眾多用戶的要求。“用戶現(xiàn)在已開(kāi)始在K7上進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于我們7系列的統(tǒng)一架構(gòu)特性，用戶將來(lái)可以方便地向Virtex-7或者Artix-7遷移。”據(jù)悉V7的樣片將于今年8月發(fā)售，而A7的樣片將于明年1季度發(fā)貨。ISE13.1設(shè)計(jì)套件已針對(duì)7系列設(shè)計(jì)開(kāi)放，根據(jù)用戶的設(shè)計(jì)情況，K7的量產(chǎn)將在明年的年初。

　　而按照英特爾的工藝路線圖，今年五月將會(huì)披露22nm的細(xì)節(jié)，2013年商用。Stellarton明年也會(huì)轉(zhuǎn)向32nm，基本上與TSMC的28nm抗衡。