你要了解的真相：Xilinx VP揭密FPGA可靠性及终极猜想

自1984年诞生后，FPGA的应用已经从通信领域扩展到消费、汽车、军事、航天等更多应用，作为一种将在我们未来电子设计中占有重要地位的器件，我们有必要了解这种器件的可靠性，11月1日，电子工程专辑网站独家专访了Xilinx全球质量管理部副总裁汤立人先生，他为我们透露了很多FPGA器件质量控制细节并分享了他对FPGA未来应用的猜想。

“我们的器件质量控制在所有电子器件中可是说是最严格的，我们每个器件出厂后，都要每块FPGA的所有节点进行逐个测试，还要进行两三千次的程序导入测试，因为我们是可编程的，所以可以实现不同的功能，通过这些程序导入，测试我们器件对应用功能的支持。”他自豪地指出，“我们以前和IBM合作过，作为业界ASIC的巨头，IBM在质量控制方面是非常严格并有丰富经验，但是在他们了解了我们对器件的测试流程之后，他们也承认我们的FPGA有比ASIC、ASSP等更严格的质量测试措施！”“一般ASIC只能进行边界扫描测试，但是我们能把所有的节点和功能进行测试。而且我们的FPGA的抗过热性能已经超过了ASIC!我们的芯片已经用在军事和航天领域足以证明FPGA的可靠性！”他补充道。

器件的可靠性除了通过严格测试保证外，还和制造环节密不可分。汤立人表示Xilinx仅在DFT方面就有2000多项专利，保证了其所设计的器件有很好的可制造性，而且他强调在Xilinx的代工合作伙伴现场例如UMC，每天都有Xilinx的技术人员在场，可以对芯片的制造进行严格的现场监测。“所以，BMW就直接到UMC去购买我们的FPGA！因为客户对芯片的制造环节的质量控制非常看重！”他举例说。

自2006年5月Xilinx宣布推出65nm Virtex-5 FPGA平台以来，65nm FPGA已经成为业界谈论的焦点，汤立人表示：“V5经过一年的广泛测试，从今年5月已经开始大量供货，上个季度中V5的出货量增长了23％！这是Xilinx所有器件中增长最快的！”他强调，“为给用户提供最好的质量和供货支持，Xilinx一直坚持两个foundry，两个组装测试工厂，两个封装厂的原则、这样可以保证给用户供货的持续性和时效性！让用户真正实现Time To Market！例如对V5，目前就是台联电和东芝来代工，组装测试是Amkor和SIPIN（矽品科技），封装是富士通和一家台湾公司。”

Xilinx全球质量管理部副总裁汤立人：Xilinx未来将出台有关IP可靠性的标准

他透露目前Xilinx的FPGA应用已经在全球实现了区域特色，例如北美为通信、日本为端消费电子、中国为通信、欧洲为汽车应用，他举例说最新的一款奔驰轿车就采用了17颗FPGA来完成汽车信息娱乐系统的控制和信息处理，目前宝马公司也在其汽车中采用了FPGA。而在中国，目前FPGA的主要应用还是通信，对于在大陆消费电子的应用如LCD-TV上的应用，他表示：“日本公司都已经在LCD-TV电视中大量采用FPGA，大陆公司没有理由不采用，大陆的电视厂商虽然看重价格因素，但是目前我们看来，中国制造的电子产品已经以出口为导向了，所以价格虽然也关注，但是它们会更看重性能！”他强调未来的电子不但要考虑单个产品的成本更要考虑售后的服务、维修等整体成本，如果考虑这些因素，FPGA是不错的选择！

随着FPGA会逐步集成存储、处理器、DSP、各种接口等，FPGA已经逐渐演变成一个平台，一个解决方案，这样，FPGA的可靠性已经不局限在单个器件的测试和可靠性了，它的可靠性的范畴已经拓展到开发领域，对FPGA而言就是IP的可靠性。汤立人表示：“在我们和客户的接触中，它们提出的最多的需求已经转向IP，很多客户请我们提供能立即使用的IP，针对这个需求，我们已经和许多第三方合作伙伴一起开发大量FPGA的IP，不过IP的可靠性是我们关心的重点。”他透露Xilinx将推出有关IP可靠性的标准，以保证所提供的IP可以可靠地工作，“目前有关IP可靠性的标准很多，有IEEE的，也有其他组织的，我们会将这些标准中合理的部分进行整合形成我们的标准。”他这样解释Xilinx的IP可靠性策略。他透露Xilinx 将在今年第四季度开始和所有提供IP的供应商就IP可靠性问题进行磋商，在这些IP供应商中有一家中国公司。

为了给大陆客户设计提供更有力的支持，他透露Xilinx将以联合实验室的形式提供这样的支持，就在11月2日，他将出席大陆一家最大通信公司的联合实验室揭幕仪式，他表示未来Xilinx的FAE会在联合实验室参与客户的前期产品开发给客户提供最有力的支持。他表示这样的形式在欧美已经很流行了，不过这家联合实验室在中国还是第一家，当然未来Xilinx还有开设更多实验室的计划。

对于FPGA的未来应用，他提出了大胆的设想，“目前很多公司考虑Time To Market，但是我们注意到一些公司更考虑Time In Market！就是让你的产品不但能尽快上市，更能在面市以后能方面的应对市场的变化比如新的标准新的协议等进行方便的升级！”他举例说比如对电视升级，你就不用重新开发平台，只通过一个简单的接口进行升级就可以实现新的功能。

这样，FPGA就有可能成为一种平台，一种电子产品开发平台，用户可以方便的通过改变设置完成对产品的升级，他透露，有的通信厂家已经在考虑利用这样的平台了，已经通信产品的使用年限比较长，利用这样的平台进行升级和改造，既方便了厂家也节省了成本。“通信平台只是处理通信信号，从更长远的角度来看，我们目前所有的一切电子产品都完成的是逻辑的处理，对这些逻辑的处理用统一的平台来开发升级不是很方便吗？”他反问道。

为支持他的观点，他以一张图表来解释。

他表示，随着半导体工艺尺寸逐渐缩小，芯片开发成本时间在逐渐提升，这样就需要以一定的出货量来抵消成本，但是未来设计人员面临的一个矛盾是终端用户的个性化需求会加大，这样真正实现规模用量的产品会很少，ASIC的发展就面临一个很大的难题，而对于FPGA来说由于它是没有NRE的并且我们和生态系统合伙伙伴一起承担了开发成本，所以对用户来说对我们来说承担的风险都降低了。

他表示一些大的通信公司已经看到了这样的趋势，在和Xilinx的合作中，合作关系已经从最初单纯的芯片供应商和客户的关系上升到战略合作伙伴的水平，“它们发现，我们能提供的已经远远超过芯片本身了。” 汤立人表示。