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FPGA兩大巨頭新一輪工藝之戰(zhàn)吹響

就在賽靈思宣布推出其終極系統(tǒng)集成平臺Virtex-5 FXT FPGA僅一個多月之際,另一巨頭Altera也發(fā)布了其高端FPGA Stratix的第四代產(chǎn)品Stratix IV。與Virtex-5 FXT沿用65nm工藝不同,Stratix IV則是業(yè)界首款40nm產(chǎn)品。

就在賽靈思宣布推出其終極系統(tǒng)集成平臺Virtex-5 FXT FPGA僅一個多月之際,另一巨頭Altera也發(fā)布了其高端FPGA Stratix的第四代產(chǎn)品Stratix IV。與Virtex-5 FXT沿用65nm工藝不同,Stratix IV則是業(yè)界首款40nm產(chǎn)品。有趣的是,這兩家公司都在強調(diào)各自新產(chǎn)品的“領(lǐng)先性能”。賽靈思高性能產(chǎn)品部產(chǎn)品營銷總監(jiān)Chuck Tralka對其產(chǎn)品的定義是,“高端產(chǎn)品線Virtex-5實際上領(lǐng)導(dǎo)了國際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展的路線圖”,而Altera資深市場副總裁Jordan S.Plofsky則表示,“Altera 40nm FPGA領(lǐng)先了業(yè)界半步之快”。顯然,這兩家公司都在試圖說服業(yè)界各自產(chǎn)品頂級性能的唯一性。 產(chǎn)品之爭 上述兩家公司擁有旗鼓相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品線,他們還對各自產(chǎn)品的市場表現(xiàn)發(fā)表了完全不同的觀點。賽靈思高性能產(chǎn)品部產(chǎn)品營銷總監(jiān)Chuck Tralka表示,“作為行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,賽靈思適時的推出了適當(dāng)?shù)募夹g(shù),所以我們在FPGA市場中比競爭對手的市場份額超出了一倍”。他舉了65nm產(chǎn)品為例子,“競爭對手2006才剛開始推出90nm產(chǎn)品,而賽靈思已經(jīng)開始了65nm產(chǎn)品的歷程,我們領(lǐng)先了15個月。在65nm產(chǎn)品市場,我們的市場份額達(dá)到了98%。在高端FPGA市場,賽靈思也已經(jīng)占有了2/3的市場”。

Jordan S.Plofsky:基于我們和TSMC之間15年的合作,我們有理由相信40nm是成熟穩(wěn)定的工藝。

毫無疑問,這一說法不會得到Altera的認(rèn)同,該公司資深市場副總裁Jordan S.Plofsky指出,“從市場占有率角度來看,競爭對手稱占有2/3的市場意義不大。因為Altera的65nm CycloneIII 低成本產(chǎn)品占據(jù)了100%的市場。追溯到歷史產(chǎn)品,在130nm,我們和對手平分秋色,而在90nm、65nm,以及45nm市場,我相信仍將保持這個局面?!?而此次這兩家公司高端產(chǎn)品的相繼推出,無疑又給原本就競爭異常激烈的局面涂上了一筆重彩。賽靈思指出,F(xiàn)XT的發(fā)布意味著65nm Virtex-5系列的四款領(lǐng)域優(yōu)化的FPGA平臺已經(jīng)全部推出。該公司稱,Virtex-5是第一個充分發(fā)揮了65nm工藝性能、密度和成本優(yōu)勢的FPGA系列產(chǎn)品,與其前一代90nm FPGA相比,Virtex-5的速度平均提高了30%,邏輯容量增加了65%。 賽靈思始終強調(diào)的是該產(chǎn)品的高性能。據(jù)介紹,F(xiàn)XT平臺提供了2個業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的PowerPC 440處理器模塊。每個處理器集成了32KB指令和32KB 數(shù)據(jù)緩存,在550MHz時鐘頻率下,可以提供的性能為1,100DMIPS。此外,F(xiàn)XT還集成了可支持500Mbps至6.5Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率的RocketIO GTX收發(fā)器。 與其相似,Altera關(guān)注的也是高密度高性能低功耗三者的結(jié)合。作為業(yè)界首款40nm FPGA產(chǎn)品,Stratix IV 包括兩個型號,增強型具有豐富的存儲器和數(shù)字信號處理資源(Stratix IV E FPGA),以及帶有收發(fā)器的增強型(Stratix IV GX FPGA)。該公司稱,Stratix IV實現(xiàn)的是性能的“AND”而不是“OR”。據(jù)介紹,Stratix IV有680K邏輯單元,比其Stratix III高了2倍,是目前市場上密度最大的FPGA。帶有48個收發(fā)器的Stratix IV GX可以工作在8.5 Gbps。Stratix IV同樣采用了Altera專利的可編程低功耗技術(shù),根據(jù)性能高低實行邏輯分層,降低系統(tǒng)總功耗達(dá)50%。 Stratix IV GX FPGA還為PCI Express(PCIe) Gen 1和2提供硬核知識產(chǎn)權(quán)(IP)支持,并支持多種協(xié)議,包括Serial RapidIO、XAUI(包括DDR XAUI)、CPRI(包括6G CPRI)、CEI 6G、Interlaken和以太網(wǎng)等。 與Stratix IV一同發(fā)布的還包括40nm的Hardcopy IV ASIC系列。在該系列產(chǎn)品中,Altera首次提供了基于收發(fā)器的ASIC選擇?!帮@然,這對于占據(jù)了FPGA 45%的市場收入的通信領(lǐng)域來說,是一個好消息?!盙artner的一位分析師指出,“這會幫助Altera在通信市場取得更大的勝利?!睋?jù)介紹,HardCopy IV ASIC系列在密度上和Stratix IV器件等價,具有1,330萬邏輯門。 工藝技術(shù)之爭 除了難分伯仲的產(chǎn)品線,這兩家公司在工藝技術(shù)上的較量也從來沒有停止過。在65nmFPGA推出時間落后于競爭對手的Altera顯然并不愿意看到歷史重演,其率先在業(yè)界推出了40nm 產(chǎn)品就是一個很好的佐證。在TSMC 3月24日宣布推出40nm工藝技術(shù)的兩個月之后,Altera 40nm FPGA正式推出。Plofsky表示,這種快速的響應(yīng)則源于Altera與TSMC15年的良好合作。他透露,早在2006年,Altera就已經(jīng)與TSMC開始了40nm工藝產(chǎn)品的開發(fā)合作。并且還與TSMC共同成立了11個研發(fā)團(tuán)隊。此次40nm工藝就采用了193nm浸沒式光刻,極低k材料,應(yīng)變硅技術(shù)以及增強的測試芯片方法。“不得不承認(rèn),40nm技術(shù)確實是推動了技術(shù)的發(fā)展,相比45nm,它集成的晶體管數(shù)量增加了17%,對65nm而言,則是其2.3倍。”Plofsky說道。 賽靈思則似乎并不原意討論下一代工藝節(jié)點的計劃,仍然認(rèn)為65nm是目前主流的工藝技術(shù)?!?5nm技術(shù)是目前低風(fēng)險的穩(wěn)定技術(shù),2008年適當(dāng)?shù)募夹g(shù)就是65nm。”該公司的Chuck Tralka表示,雖然賽靈思的下一代產(chǎn)品也將是45nm,但就目前而言,45nm仍然面臨許多新的挑戰(zhàn),如沉浸光刻技術(shù);高級高K門電介質(zhì)應(yīng)變技術(shù),減少印刷模式變異的復(fù)雜可制造設(shè)計工藝,性能和功耗間對立力量的基本權(quán)衡,高級封裝模擬和特性確保最佳功耗完整性等等都需進(jìn)一步解決?;谏鲜隹紤],“對于2008年的FPGA市場而言,45nm將是一個高風(fēng)險的產(chǎn)品”,他說道,“生產(chǎn)設(shè)備的可靠性和精密度,重大的芯片/器件模型匹配,高沖模不良率,覆蓋統(tǒng)計變化的制程邊界數(shù)據(jù)的缺失等一系列問題都給45nm工藝帶來了高風(fēng)險”。 雖然目前來看,賽靈思對45nm還持有謹(jǐn)慎的態(tài)度,但該公司也表示,下一代產(chǎn)品將是45nm產(chǎn)品。并且其合作伙伴臺聯(lián)電(UMC)也在一次會議上表示期望在今年年末交付其首批40/45nm晶圓。而該公司另一個合作伙伴Toshiba也聲稱45nm工藝已經(jīng)在邏輯產(chǎn)品階段。 事實上,去年年底,Altera就傳出消息,將在2008年推出45nm產(chǎn)品,但此次推出的則是更領(lǐng)先一步的40nm產(chǎn)品。對此,Plofsky解釋道,開發(fā)40nm產(chǎn)品的協(xié)議是由TSMC和Altera的高級管理層達(dá)成的。40nm產(chǎn)品的正式推出時間應(yīng)該是在2008年年底?!拔覀兿M麑?5nm作為一個競爭優(yōu)勢,但實際上我們一直在40nm層面上進(jìn)行開發(fā)。你知道,我們不能領(lǐng)先TSMC宣布推出40nm產(chǎn)品,因此,當(dāng)TSMC3月宣布了40nm制程的推出,我們的40nm產(chǎn)品的推出也就水到渠成了。”他補充道。
責(zé)編:Quentin
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