電子發燒友網【執行主編/莫延芬】：SoC FPGA正日益加速入侵嵌入式系統市占。值此迅猛擴張之勢，高性能計算、通信網絡、汽車電子、工業等應用領域的技術與功能迅速升級，如為加強汽車安全性，車載通信系統整合視覺系統的整合方案將會大行其道；工業馬達亦正快速從單軸控制朝多軸控制演進。微控制器（MCU）、數字信號處理器（DSP）等關鍵半導體元件已逐漸無法符合性能要求，SoC FPGA趁勢崛起。

　　Altera亞太區產品市場經理劉斌指出，對于Altera公司2012年技術成績而言，可以總結為“成功的28nm產品”。成功的28nm產品包括了Altera全線產品。

　　Altera亞太區產品市場經理劉斌指出，針對SoC FPGA，在FPGA行業，集成更多的處理器，乃至集成更多的其他功能是發展趨勢

　　考慮到2012年的技術亮點，相信最重要的一點是Altera全線28nm的FPGA產品組合，包括分別對應高、中、低端的Stratix、Arria、Cyclone。如以SoC FPGA為代表的高集成、多功能整合，勢必成為未來FPGA演進趨勢。

　　Altera公司分別對應高、中、低端的Stratix、Arria、Cyclone，滿足28nm強烈的市場需求

　　事實上，2012年，Altera挾28nm在FPGA市場上左沖右突，攻城略地，在各方面都取得對未來起到重要里程碑意義的突破——2012年3月，Altera開始交付業界第一款高性能28-nm Stratix V FPGA，率先在眾多的應用中實現了創新，其中包括28Gb/s收發器、精度可調DSP模塊、PCIe Gen3、協議實現配置（CvP）等；2012年9月，Altera在業界首次開始成品發售28-nmFPGA系列所有三種產品，包括Stratix V、Arria V和Cyclone V器件，進一步加強在28-nm領域的領導地位；2012年11月，宣布業界首款支持FPGA的OpenCL工具——進一步加速了FPGA在異構系統中的應用；2012年12月，首次發售28nm SoC器件，在一片器件中同時實現了雙核ARM Cortex-A9處理器系統和FPGA邏輯，彰顯在SoC FPGA架構方面的領導地位；同期，聯合ARM開發業界首款適合FPGA的嵌入式軟件開發工具包——Altera版ARMDS-5，實現了Altera SoC器件的FPGA自適應調試功能。

　　瞄準嵌入式系統市占 SoC FPGA趁勢崛起

　　SoC FPGA正提供著有著巨大需求的市場價值。業內FPGA競爭廠商Xilinx正嘗試透過更先進制程導入TSV和3D IC技術，藉此大幅提升SoC FPGA的整體性能，進一步為FPGA器件創造差異化的市場價值，趁機吞噬嵌入式系統市場。其新一輪“Smarter Solution”風潮更是推波助瀾，席卷整個FPGA市場每個細分價值角落。面對著勢均力敵的競爭對手咄咄逼人的攻勢，Altera有何應對之法？

　　鑒于此，劉斌表示，針對SoC FPGA，在FPGA行業，集成更多的處理器，乃至集成更多的其他功能是發展趨勢。在該方面，Altera領先的地位主要是通過架構上進行創新，在架構上提供一些更優越的特性來實現。

　　
　　圖表1

　　據觀察，FPGA雙雄均快馬加鞭導入臺積電20nm SoC FPGA。與此同時，借力英特爾14nm先進工藝技術，Altera晶圓代工策略大轉彎，啟動多代工廠策略。據分析，此舉除了將使得Altera一馬當先成為首家采用14nm制造FPGA的廠商，還能確保及時提供符合客戶各種性能、功耗所需的產品。

　　劉斌強調，Altera還有一個長期持續性的技術優勢，那就是收發器技術。從技術層面上，Altera提供最高的數據吞吐速率，并且擁有最低的收發器的功耗水平，并且我們也提供一些特殊的或者是更高級的信號轉型的功能。通過這些功能我們可以有效地支持客戶在一些比較復雜、比較困難的場景里面進行應用。為突破功耗與價格過高的桎梏，Altera力圖通過20nm/14nm，甚至以下的先進制程優化和提高整體產品性能。具體全球FPGA主要廠商工藝制程演進，請參考圖表1。

　　據Altera公司介紹，所有收發器IP都是由其自身開發的

　　Altera與競爭對手每通道收發器功耗對比

　　Altera與競爭對手收發器整體功耗對比

　　事實上，目前SoC FPGA占Altera與其他家FPGA供應商的營收比重尚且不高，但是，據預測，未來3-5年內成長動能將表現強勁，亦將成為驅動FPGA業者營收成長的主要動能。

　　文/電子發燒友網執行主編 莫延芬
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