在无线通信基础设施、汽车电子、智能视频监控、工业自动化控制和航空航天等嵌入式应用领域,目前的市场需**:以更低成本、更低功耗、更小尺寸处理日益复杂的功能。这些市场需求正推动着FPGA、CPU、DSP等不同技术走向融合。
对FPGA技术来说,早期研发在5年前就已开始尝试采用多核和硬件协处理加速技术朝系统并行化方向发展。在实际设计中,FPGA已经成为CPU的硬件协加速器,很多芯片厂商采用了硬核或软核CPU+FPGA的模式,今后这一趋势也将继续下去。
CPU+FPGA模式的兴起
赛灵思根据市场需求,率先于2010年4月28日发布了集成ARM Cortex-A9CPU和28nmFPGA的可扩展式处理平台(Extensible Processing Platform)架构。
该公司全球市场营销及业务开发**副总裁VinRatford曾在不同场合强调:“该架构颠覆了以前以FPGA为中心,CPU为辅的理念。现在以CPU为主,FPGA为辅。CPU可单独启动。这个架构针对的是嵌入式软件开发工程师,而不是FPGA工程师。”
时隔不到一年,赛灵思于2011年3月4日又推出了可扩展处理平台Zynq-7000系列,把FPGA+ASIC+ASSP优势集成在一起,形成了对传统ASIC和ASSP市场的进一步渗透。虽然不会取代后两者,但对它们的现有地位构成了强劲挑战(参见本站报道“‘不是单纯的FPGA’——赛灵思推出可扩展处理平台Zynq-7000系列”)。
英特尔在2010秋季IDF上发布的凌动E600C可配置处理器SoC封装中,也集成了Altera的FPGA。后者看上的是凌动的处理性能和业内*先进的芯片工艺。
不过,一位FPGA厂商的高层人士指出:“这款可配置处理器采用开放的标准PCIe作为处理器与芯片的接口,虽然提高了设计灵活性,降低了开发难度,但是接口带宽还是略显局促。另外,在价格和功耗方面也需较大的改进。”