11月13日,Altera公司正式发布Stratix III FPGA系列,该系列产品采用TSMC的65nm工艺技术,在功耗、密度、I/O口和性能等方面比上代产品有大幅度提升。由此,FPGA领域的两大巨头的65nm 产品对决正式登场,FPGA应用也将推向新的高度和层次。
Altera公司产品规划副总裁Robert Blake在接受采访时表示Stratix III FPGA系列有四大亮点:一是通过Altera的可编程功耗技术和可选内核电压技术实现极低的功耗,与采用90nm工艺的产品相比,功耗可以降低50%!二是性能大大提升,比上一代器件快了25%,“比任何竞争对手的FPGA都至少快一个速度等级!”他强调。三是有业界最高的密度,它拥有做多的逻辑、内存和DSP资源。Robert指出:“逻辑方面,Stratix III FPGA系列有33.8万的逻辑单元(LE)和27万的寄存器;内存方面,它拥有17.2Mb的600MHz内存。DSP方面则拥有896个18*18的乘法器!”第四个特点是它有最好的I/O性能和信号完整性,Robert表示Stratix III FPGA支持40多个I/O接口标准,并有强大的信号完整性工具确保其具有一流的信号完整性。
Altera公司目前提供3种系列型号,Stratix III Logic提供合理的逻辑、DSP和存储资源,满足大范围高端应用。Stratix III Enhanced提供更多内存和乘法器,适合无线、医疗图象和军事应用。Stratix III GX则集成有G比特收发器,适合电信、广播、测试、计算机和存储应用。另外,Altera还提供从Stratix III FPGA至HardCopy结构化ASIC的无风险移植。
Robert表示对于使用Stratix II FPGA的客户可以将其应用方便移植到Stratix III FPGA上。他特别强调了Altera同期发布的开发工具Quartus II 6.1,他指出Quartus II在时序分析、功耗优化、系统级设计方面均有出色表现。例如Quartus II PowerPlay软件可以对开发人员的设计自动进行功耗分析并提出改进建议,实现最低功耗。Quartus II 6.1具有TimeQuest时序分析器、自上而下和自下而上的渐进式编译技术,并且支持多处理器、能够大大缩短FPGA的设计。
Robert表示除了Altera提供的工具外,Aldec公司、Magama公司、Mentor Graphics公司和Synplicity公司的工具也支持Stratix III开发。
针对中国目前的应用现状,他表示Altrea会加强大学教育计划,让更多工程师从上大学开始就接触FPGA的开发。另外,Altera公司将加强和本地公司的合作,提供更多的IP产品。
与DSP一决高下?
Robert透露Stratix III有550MHz DSP模块,虽然目前还难以和TI的1GHz DSP相抗衡,但他表示在多通道视频应用领域(如视频监控),FPGA的优势很明显。无独有偶,Xilinx CEO Wim Roelandts不久前接受采访时也强调了高端FPGA在DSP处理上的优势。并强调了可编程系统平台的概念。由此我们不难推断,FPGA在经过多年的发展后,已经不再满足于充当逻辑转换的角色,一场FPGA与DSP的较量将真正开始。
在今年TI的开发商大会上,Avnet公司的就展示了一款基于Virtex-5的HDTV H.264编码方案,该公司技术人员表示,用FPGA实现视频压缩,其性能和DSP相比毫不逊色。FPGA应该走出传统角色,向数据处理领域进军。
Robert表示在FPGA在向数字信号处理领域进军的一个障碍就是FPGA属于硬件开发,许多工程师需要了解更多的相关知识,而DSP开发则是属于软件开发,而且有比较成熟的开发环境。
北京麦克泰软件技术有限公司总裁何小庆则从另外的角度理解这场较量,他指出纵观自然科学的发展规律,你会看到虽然人类追求个性化,但在技术上,产业不需要过多的选择,因为这样对社会对产业的发展不利,所以不管是FPGA还是DSP还是MCU会趋于走向统一。
而由于工艺技术的向45nm演进,ASIC的风险会增大很多,所以FPGA会有较好的表现。
FPGA、DSP、MCU,谁将一统江湖?
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