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FPGA廠商與英特爾的工藝競賽

2011-06-07

  FPGA廠商Xilinx于今年四月初向全球展示了采用TSMCHPL28nm工藝的可編輯處理器——Kintex-7325T,也是其新一代采用統一架構的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試,測試結果與之前Xilinx宣布的功耗比前代V6下降50%一致,并將支持的12.5Gbps收發器提升到32個串行連接,以滿足新一代LTE無線射頻卡和無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先,甚至趕在英特爾發布22nm工藝之前推出了28nm樣片。這不僅是Xilinx與英特爾的競爭,也是TSMC與英特爾的工藝競爭。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亞太區執行總裁湯立人解釋:“我們承認代工廠商與IDM廠商的工藝設計確是有些不同,但是通過我們與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,我們還與TSMC開發出堆疊互聯技術,可以在28nm工藝上,以最快的時間實現200萬個邏輯門的大規模FPGA。這些都是我們與TSMC共同研發取得的成果,不同于普通的TSMC28nmHP工藝。”
  
  為什么現在FPGA廠商與CPU廠商的工藝競爭如此重要?原因很簡單,這兩類廠商的未來目標市場重疊越來越多,他們已由之前的便多“合”的關系,變成未來更多“競”的關系。
  
  這里,一方面是Xilinx發布了以ARM Cortext A9為核心的嵌入式處理器平臺Zynq-7000,已由之前的以FPGA為主變成以CPU為主,FPGA為輔的架構;在另一邊,則是英特爾發布了代號為“Stellarton”的所謂新型“可配置凌動處理器”,即把最新的凌動E600處理器(代號TunnelCreek)和Altera的FPGA集成到一個小型封裝中。很明顯,這兩家的目標應用已非常相似了。正如英特爾方面表示:“基于FPGA的可編程特性,下游廠商可對這顆二合一處理器進行不同的配置,以滿足不同應用的需要。比如工控機、便攜式醫療設備、通訊設備、視覺系統、VOIP設備、高性能可編程邏輯控制器、嵌入式計算機等。同時,由于省去了為其搭配FPGA等芯片的步驟,對于節約電路板空間,控制庫存和成本以及服務提供方面都很有好處。”
  
  這些應用當然也是Zynq-7000的目標應用。這讓英特爾與Xilinx這對惜日的親密伙伴將會分道揚鑣,盡管目前仍在板極方案上有合作。此次英特爾選擇了Altera,并沒有選擇Xilinx似乎說明了一些問題。對此Xilinx亞太區市場及應用總監張宇清表示:“這與公司的策略有關。我們公司目前沒有與其它公司在芯片級合作的計劃,我們公司一直強調自己主導技術創新。”
  
  據湯立人介紹,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。“用戶現在已開始在K7上進行設計,由于我們7系列的統一架構特性,用戶將來可以方便地向Virtex-7或者Artix-7遷移。”據悉V7的樣片將于今年8月發售;而A7的樣片將于明年1季度發貨。ISE13.1設計套件已針對7系列設計開放,根據用戶的設計情況,K7的量產將在明年的年初。
  
  而按照英特爾的工藝路線圖,今年五月將會披露22nm的細節,2013年商用。Stellarton明年也會轉向32nm,基本上與TSMC的28nm抗衡。

 

  

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