采用FPGA協(xié)處理器優(yōu)化汽車信息娛樂和信息通信系統(tǒng)(04-100)

　　可編程邏輯器件誕生20年以來，由最初低水平的膠合邏輯，快速發(fā)展到現(xiàn)在的低成本、高性能的可編程處理器件。兩個(gè)關(guān)鍵因素促進(jìn)了FPGA性能和成本的進(jìn)步：FPGA體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展和FPGA半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝的發(fā)展。FPGA體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)展到能夠?qū)⒖删幊踢壿媶卧涂删幊滩季€集成為陣列的形式。在早期的低密度FPGA中，僅將簡單的處理單元進(jìn)行連接。隨著FPGA密度的增加，陣列結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了大量的并行處理功能。FPGA體系結(jié)構(gòu)包括存儲模塊，DSP模塊和遍及整個(gè)處理陣列的可編程I/O?，F(xiàn)在的處理體系結(jié)構(gòu)很容易滿足汽車信息通信的性能要求。

　　另一個(gè)推動FPGA發(fā)展的關(guān)鍵因素是生產(chǎn)工藝技術(shù)，以及它對性能和成本的影響。FPGA利用最新的生產(chǎn)技術(shù)來增加密度，提高性能并降低成本。同時(shí)，F(xiàn)PGA也促進(jìn)了工藝技術(shù)的發(fā)展。FPGA在半導(dǎo)體工藝技術(shù)的發(fā)展中，具有重要的作用，這是因?yàn)樵谄湓缙诘纳a(chǎn)中，采用普通結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)了大量的產(chǎn)品。FPGA采用普通結(jié)構(gòu)可以對產(chǎn)品缺陷進(jìn)行很好的統(tǒng)計(jì)測量，這對仔細(xì)調(diào)整生產(chǎn)工藝技術(shù)以獲得高產(chǎn)非常重要。FPGA和生產(chǎn)工藝技術(shù)的相互促進(jìn)發(fā)展大大增加了FPGA的密度，同時(shí)降低了元件價(jià)格。因此，現(xiàn)在的低成本FPGA，例如Altera的Cyclone系列器件，可以和專用ASIC和ASSP在價(jià)格上相競爭。

　　汽車娛樂系統(tǒng)正在快速發(fā)展，技術(shù)不斷進(jìn)步，成為區(qū)分汽車等級的標(biāo)志。前沿的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)服務(wù)于主流汽車市場，附加ASSP和軟件可以支持高端市場。FPGA提供了性能互補(bǔ)的和靈活的協(xié)處理平臺，將許多協(xié)同ASSP加強(qiáng)到同一個(gè)可再編程平臺上。FPGA協(xié)處理器，例如前面提到的Delphi體系結(jié)構(gòu)，非常適合于主流的汽車娛樂系統(tǒng)。汽車生產(chǎn)公司采用FPGA協(xié)處理器作為高端汽車娛樂系統(tǒng)的一部分，可以通過軟件編程提供許多高端視頻和通信功能，而這僅由ASSP是無法實(shí)現(xiàn)的。在高端靈活的汽車娛樂系統(tǒng)中使用FPGA可以在汽車上市以及汽車的整個(gè)生命周期里，實(shí)現(xiàn)向上促銷的銷售新模式。在汽車上市和以后的使用中，具有娛樂系統(tǒng)的汽車可以提升其自身的銷售價(jià)格。娛樂系統(tǒng)還是對以前出租過的汽車進(jìn)行估價(jià)的重要衡量因素。■