随着多媒体影音数据传输需求的不断提升,带宽需求量也越来越高,带宽背后的处理效能也越来越受到重视。从内部核心架构到外部市场策略,少量多样的FPGA设计也面临转折点,客制化的弹性中仍见一般的坚持。
Altera市场营销资深副总裁Danny Biran表示,处理器世界的摩尔定律似乎面临到设计内容上的变迁,那就是从过去注重处理密度和效能的设计,如今转变成相当重视低功耗设计并维持既定的成本架构,不仅如此,反过来还需兼顾并提升处理密度和效能。因此在FPGA的设计上,以28奈米的FPGA设计为例,必须提升高带宽I/O处理效能,包括收发器高速带宽和内存接口容量;此外高效能核心内容也非常重要,除了提升逻辑闸数和随机存取内存之外,支持多样化精度的DSP设计尤其关键。
例如在高画质HD和4K视讯分辨率的DSP处理效能上,就要提供比以前高出25倍的画素精度,从9×9提升到18×18;在3G到4G的无线通信演进过程中,为因应多重天线和多重电信传输的架构设计,DSP处理效能更要提高到200倍才行,DSP精度要从18×18提升到27×27;同时侦测多重目标的军事雷达,DSP处理效能的精度也要提升100倍。
固定精度设计的DSP架构,在既定成本和功耗的范围内,已无法满足对于更高效能的设计需求,能够藉由软件调整的多样化DSP精度架构,便能提供FPGA弹性化的可编程设计内容,并可减少40%的设计资源。
Lattice低密度和混合讯号部门副总裁兼总经理Christopher Fanning则指出,在无线通信基频和射频接口以及安全监控设备的FPGA设计,需要结合低功耗和更多关键IP的支持,这个领域其实可独立出来成为新兴的中阶FPGA应用市场,在效能上也可进一步采取折衷设计,但可维持高速I/O、DSP整合MAC以及大容量内存的设计架构。
Silego业务与营销部门副总裁John McDonald则认为,无论是在频率、电源管理、混合讯号组件或是其他领域的FPGA设计上,绿能设计将会是未来的重点,减少更多的组件、缩小PCB尺寸、低功耗和设计安全性,则是其核心内容。因此FPGA设计流程经过一连串具备公信力的绿色验证检测过程是必要的,这也是FPGA产品进一步具备市场差异化的要件之一。