新环境、新工艺、新挑战下的FPGA发展策略

发布者:as8849402最新更新时间:2009-05-19 来源: 电子工程专辑关键字:40nm  FPGA 手机看文章 扫描二维码
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      在全球经济萎缩引发的半导体产业恶化的新环境、突破更高性能采纳的更低节点的新工艺、以及来自竞争对手和客户的重重新挑战下,Altera的FPGA产品独善其身,在2008年营收增长了8%,达13.67亿美金。且在今年2月份,Altera在马来西亚槟城Bayan Lepas技术园区投资一亿马币建成的第三座办公大楼落成,并预计提供700名当地研发工作机会。而对2009年的发展趋势,“我们预测将比去年下滑15~20%。”Altera公司总裁、CEO兼董事会主席John P. Danne表示,“不过,鉴于我们的技术和业务模式,我确定我们仍将是盈利的。”

      40nm新工艺的代工合作与性能提升

      Altera与自己唯一的代工厂商TSMC在不同的工艺节点都有着相当长的合作历史,2008年合作并量产了Altera的首批45nm产品。“我们的合作像同一家公司的两个部门,每一个节点的产品都完全按计划推出。”Hata 表示,“我们向TSMC提供了很多自己的IP,并没有使用他们太多的设计服务或IP,我们专注于自己设计的每一个晶体管上,在样产最终产品之前做了大量的测试,以便提升工艺、进行进一步的分析并改进可靠性。这是我们获得上市时间、性能和可靠性的基础。”

      “在45nm节点,业界仍将采用CMOS技术,我们认为至少在未来更细的2~3个技术节点上采用CMOS技术都没有太大的障碍。”Altera全球运营和工程资深副总裁William Y. Hata 表示,“但是在45nm及以下,技术台阶显著上升,这意味着在代工和设计两方面的玩家都会减少。”

      在前不久Altera槟城那座耗资1亿马币办公大楼的落成典礼上,同步发布了两款FPGA系列集成收发器产品,包括Stratix IV GT和Arria II GX FPGA产品,提供的收发器速率覆盖了155 Mbps至11.3 Gbps,满足了从对成本敏感的视频摄像机到超高性能骨干系统等多种应用需求。Stratix IV GT体系结构专门针对40G和100G应用进行了优化,例如,通信系统、高端测试设备,以及军事通信系统等。Arria II GX是功耗最低的3.75 Gbps收发器FPGA,对于使用PCIe和千兆以太网(GbE)等主流协议的应用,其成本非常低。此外,它还支持目标协议,例如LTE和WiMAX无线基础接入设备的CPRI,固网基础接入以及网络设备的GPON和XAUI,广播和其它视频处理设备的三速SDI等。

      “在40nm开始出货之前,我们就已经接到了很多订单。”Altera营销资深副总裁Danny Biran透露,“客户涉及通信系统(包括基站、交换机等)、军事系统及医疗系统等多个应用领域,其中也包括中国的企业,我们估计40nm产品第一季度的营收约100万美元。”

      金融危机对全球的电子行业产生了冲击,目前来看,以出口为导向的中国企业所受到的影响较大,而以内销为主的企业受到的影响则较小。“我们看好中国TD-SCDMA标准所带来的商机,3G基站建设将引发大量高性能FPGA的需求。”他补充道。[page]

      与EDA厂商:合作而非竞争

      去年10月的一次FPGA用户调查曾显示,有50%的用户表示设计工具应该更好,用户对于FPGA设计工具最不满的是布线和时序预算。Altera公司的Quartus II软件版本目前已升至9.0,这个统一的设计环境能完成Altera CPLD、FPGA和HardCopy ASIC全系列产品的开发,并支持新40nm产品Stratix IV GT和Arria II GX。新增功能包括:新的SSN分析器工具——提示设计人员在引脚分配期间可能出现的同时开关噪声(SSN)违规,更迅速地实现电路板设计,提高信号完整性;增强SOPC Builder——简化了硬件和软件工程师之间的信息传递,增强了GUI,大型系统显示更加清晰;亚稳态分析——提供工具来自动识别可能出现的亚稳态电路问题,自动报告平均故障间隔时间(MTBF);增强引脚规划器——提供新的时钟网络查看功能,帮助设计人员更好地管理时钟资源。

      “软件的质量决定客户是否会继续使用你的产品,能抓住工程师的还包括软件和IP组合。我们必需确保为每一类用户提供合适的工具、IP和设计支持,更好地帮助他们完成自己的设计。”Danne表示,“这也是Altera的市场份额能逐年上升的原因之一。”

      我们认为45nm的竞争很大程度上也取决于软件。“EDA厂商不会针对不同FPGA厂商提供不同的服务,而我们一般采用会同时进行硬件和软件开发,软件通常在芯片量产前六个月就可以付诸使用。EDA厂商做不到这一点。”Hata表示。

      “当然,EDA厂商在PLD领域的确扮演者非常重要的角色,不过,我们不认为EDA厂商是我们的竞争对手,所以我们不会与他们进行竞争,而是努力与他们合作。主流EDA厂商如Cadence、Mentor Grapics、Synopsys和Synplicity等都已和我们有多年的合作。”Danne表示。[page]

      新创公司份额之争战果有待观察

      去年夏天发生在FPGA领域的大事,除了40nm FPGA的诞生,还包括两家初创公司的FPGA产品的闪现,即:Achronix公司宣扬的全球速度最快的SPEEDSTER SPD60,以及SiliconBlue公司声称的首款专为电池供电手持消费电子设备而优化的iCE系列非易失性FPGA。这两个系列的FPGA现均以量产,SPD60系列的速度可达1.5GHz,希望在网络、电信、测试与测量、加密及其它高性能应用领域占据一席之地;而SiliconBlue则选择进入低端市场,将产品锁定在以电池供电便携式应用领域。

      实事上,作为一个高成长、高利润的市场,PLD领域一直都吸引着风投的关注。“我们估计最近几年已经有约10亿美元的资金投入FPGA或PLD新创公司,但其中7.5亿美元都已失败告终,成功的公司很少。在这个市场,Altera近年来的市场份额一直在增加,而我们最大竞争对手的略有降低,但总的说来,这个市场还是有我们两家公司在把持,留给新创公司的空间很小。这意味着或许某天会成功,但不是现在。” 他指出。

      “除了软件因素,客户还需要广阔的IP来帮助进行自己的设计,对于初创公司来说,挑战不仅在于需要良好的芯片架构,而且他们需要开发软件工具和广阔的IP。”Danny补充道,“所以我们常看到这些公司有产品,但鲜见完整的方案。要做到广泛的客户支持,这同样也很烧钱。”

      在被问及是否担心这些新创公司会影响到Altera的市场份额时,Danne说:“在这个领域,针对一些利基市场开发产品是可能的,但目前成功的可能性比较少。开发芯片、IP和软件都很费钱,新创公司想要成功就必须在主流市场获得大量营收。”

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