Microsemi攜新工藝FPGA發(fā)力中等規(guī)模市場(chǎng)

本刊記者 楊迪娜

Microsemi攜新工藝FPGA發(fā)力中等規(guī)模市場(chǎng)

本刊記者 楊迪娜

隨著人工智能、深度學(xué)習(xí)技術(shù)浪潮的興起，F(xiàn)PGA這個(gè)微型器件又獲得了新生。縱觀FPGA市場(chǎng)， FPGA廠商屈指可數(shù)：Xilinx和Altera (現(xiàn)為Intel的PSG事業(yè)部)依然占據(jù)近一半的市場(chǎng)份額；一直專(zhuān)注于航空航天和國(guó)防領(lǐng)域的Microsemi也在不斷開(kāi)拓更多元化的市場(chǎng)。

近日，Microsemi攜新品PolarFire FPGA系列搶占中等規(guī)模FPGA市場(chǎng)，同業(yè)界大佬們共同分割FPGA這塊大蛋糕。系統(tǒng)級(jí)芯片產(chǎn)品組、高級(jí)產(chǎn)品線營(yíng)銷(xiāo)總監(jiān)shakeel Peera在新品發(fā)布會(huì)上為大家解讀了新品PolarFire FPGA的特性及市場(chǎng)新趨勢(shì)。Microsemi在航空航天及國(guó)防、通信、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)等領(lǐng)域占據(jù)很大的市場(chǎng)份額，為了開(kāi)拓更多元化的市場(chǎng)服務(wù)，抓住IoT市場(chǎng)的重大機(jī)遇，Microsemi將會(huì)更積極地適應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。

PolarFire FPGA主要特性和優(yōu)勢(shì)

PolarFire是經(jīng)過(guò)成本優(yōu)化的FPGA，它在中等密度下實(shí)現(xiàn)了更低的功耗，不僅保持了非易失性FPGA具備的所有優(yōu)點(diǎn)(如靜態(tài)功耗低、安全性好、擁有單粒子翻轉(zhuǎn)免疫性等)，而且涵蓋了100K到500K邏輯單元的密度，尤其適合于通信、國(guó)防和工業(yè)市場(chǎng)的特定區(qū)間和應(yīng)用。

通過(guò)與Silicon Creations合作，Microsemi研制出了全面優(yōu)化的12.7 Gbps收發(fā)器，尺寸小并且低功耗，從而將10 Gbps的總體功耗降低至90 mW以下。PolarFire器件具有同級(jí)最低的靜態(tài)功耗，例如100K邏輯單元(LE)器件為25mW;具有零浪涌電流;獨(dú)特的Flash*Freeze模式，在25度下 130 mW的待機(jī)功耗為同級(jí)最佳。對(duì)于相同的應(yīng)用，其總功耗比競(jìng)爭(zhēng)性FPGA器件降低多達(dá)50%。

通過(guò)充分利用Microsemi在安全性方面的專(zhuān)有技術(shù)，PolarFire FPGA器件提供具有Cryptography Research Incorporated (CRI) 專(zhuān)利的差分功率分析 (DPA) 位流保護(hù)功能、集成了物理不可克隆功能(PUF)、安全的56 KB嵌入式非易失性存儲(chǔ)器(eNVM)、內(nèi)置篡改檢測(cè)器和對(duì)策、真正的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器、集成了Athena TeraFire EXP5200B Crypto協(xié)處理器(Suite B功能)，以及 CRI的DPA應(yīng)對(duì)策略的授權(quán)許可。不僅如此，PolarFire FPGA系列還具備配置單元的SEU先天免疫能力，能夠提供業(yè)界最佳可靠性。

Microsemi沖擊中等規(guī)模FPGA市場(chǎng)

不同于Intel與Altera的數(shù)據(jù)中心高端組合，PolarFire FPGA系列瞄準(zhǔn)了中等規(guī)模FPGA市場(chǎng)，不在高端市場(chǎng)廝殺，轉(zhuǎn)而朝向無(wú)線光源網(wǎng)絡(luò)、安全通信、智能軍火、工業(yè)控制市場(chǎng)。Microsemi的新FPGA 改變了市場(chǎng)對(duì)于中等規(guī)模FPGA器件的認(rèn)知，Microsemi副總裁兼業(yè)務(wù)部經(jīng)理Bruce Weyer表示：非易失性FPGA器件的成本和優(yōu)勢(shì)，超越了帶有10 Gbps收發(fā)器的SRAM FPGA器件！

令人驚艷的是，相較于普通的中等規(guī)模FPGA，PolarFire FPGA系列產(chǎn)品最高可以節(jié)省50%的功耗，同時(shí)它也是唯一一款具有12.7G Serdes的成本和功耗優(yōu)化的FPGA器件。Microsemi還把這款產(chǎn)品同Xilinx的ARTIX 7系列進(jìn)行了比對(duì)，結(jié)果顯示，其功耗和成本比ARTI 7系列低，對(duì)不需要高性能的使用者來(lái)說(shuō)是個(gè)不錯(cuò)的選擇。

PolarFire FPGA成本優(yōu)化的秘密究竟是什么？

Microsemi的PolarFire FPGA系列之所以能把成本壓縮到很低，主要得益于其與Cypress合作，針對(duì)PolarFire FPGA優(yōu)化了其專(zhuān)有的Silicon-Oxide-Nitride-Oxide-Silicon(SONOS)工藝。相比于傳統(tǒng)的閃存技術(shù)，SONOS使非易失性存儲(chǔ)組件能有效降低成本，可以將充電電路上的電壓由17.5 V降低到9 V。普通工藝的FPGA中，每只SRAM晶體管的漏電量約是一個(gè)SONOS單元的1000倍，而Microsemi選用的非易失性FPGA的漏電量平均比SRAM FPGA低10倍。非易失性工藝會(huì)帶來(lái)極低的靜態(tài)功耗，并針對(duì)12.7 Gbps性能優(yōu)化組件。盡管競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手采用了昂貴的技術(shù)來(lái)限制靜態(tài)和動(dòng)態(tài)功耗，并以較高的晶元成本為代價(jià)來(lái)降低功耗，但在同樣性能下，Microsemi憑借上述優(yōu)勢(shì)，仍能實(shí)現(xiàn)比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手低50% 的功耗。

PolarFire FPGA的市場(chǎng)策略

PolarFire FPGA系列產(chǎn)品的市場(chǎng)策略是：先定義好性能，再作產(chǎn)品優(yōu)化，避開(kāi)大廠商們做的高端FPGA市場(chǎng)，轉(zhuǎn)而投向中等規(guī)模市場(chǎng)，設(shè)計(jì)差異化的產(chǎn)品，贏得差異化的市場(chǎng)。對(duì)于客戶來(lái)說(shuō)，每降低一瓦特BOM，成本即可節(jié)省1.5美元。借助PolarFire FPGA器件，Microsemi公司FPGA器件潛在市場(chǎng)擴(kuò)大至超過(guò)25億美元，涵蓋中等規(guī)模FPGA市場(chǎng)區(qū)間。此外，新產(chǎn)品系列的創(chuàng)新特性也令Microsemi在通信基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)。

PolarFire FPGA避開(kāi)高端FPGA市場(chǎng)的角逐，轉(zhuǎn)而投向中等規(guī)模FPGA這一目前尚未過(guò)多關(guān)注的領(lǐng)域，自然也會(huì)獲得豐厚的回報(bào)，不能不說(shuō)確實(shí)是一招妙棋。