正确选择FPGA至关重要
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正确选择FPGA至关重要
随着市场对大量精密但相对成本较低的终端产品的需求日高，设计工程师正利用速度更快、密度更高和相对更便宜的IC芯片，为FPGA产品在系统设计中开展全新的应用。
相对于简单的胶粘逻辑应用平台，现在系统设计人员会使用FPGA执行高度复杂的时序控制功能，以实现高速数据信道设计，甚至先进的加密技术设计。
由于掩膜成本持续居高不下，别具成本效益的用户可编程FPGA提供了极具吸引力的解决方案，替代传统的ASIC以实现复杂的设计功能。当前，典型的电路板设计也许只是将现成的处理器或DSP、一些存储器、几个ASSP和一个或多个大型但成本经济的FPGA整合在一起而已。
在这种情况下，Actel正着手转变其基础的可编程逻辑技术和市场重点。在技术方面，将从高速、独特的反熔丝技术转向以Flash为基础的技术；同时，市场重点从用于电信领域的高价位IC转向适用于所有领域的低价位IC。
两、三年前，可编程逻辑公司的发展迅猛，因为那时这些公司的电路售价一般为500或1,000美元，销售对象都是电信公司。如今，我们回到现实世界中，事实上IC并不是1,000美元的产品 - 它从来未曾是 - IC一般的业内行情是低于10美元 - 通常都不会达50美元，500美元更绝不可能。因此，Actel首要解决的问题是如何配合这个需要提供产品。
很明显，影响设计师选用IC电路的因素有4个：首个影响是低于10美元的价位；第二个影响是功耗减少；第三则是安全性 - 使得客户的设计无法被人复制；第四是原有软件错误问题的新变种 -称为'固件错误'- 这原本是由辐射的a 粒子造成，现在则由中子造成。Actel对以Flash为基础ProASIC系列的目标非常简单，以最低的成本提供最多的系统门。速度和功耗固然重要，但很大程度上可以靠缩放比例来解决。
Actel公司已确定2003年中国增长幅度最大的行业是航空航天、通信和最重要的消费电子，这些都是Actel一向以来发展良好的领域。
虽然许多公司哀叹通信市场没有增长，Actel依然看到这个市场呈健康发展势态。例如，中国仍在进行大型的基础建设项目，确保拥有世界一流的通信设施。在中国能建构别具成本效益产品的能力推动下，Actel预计这将有助于通信领域的复苏，2004年的增长率可望接近20%。
然而，2003/2004年发展潜力最大的还是消费电子领域，特别是DVD播放机、游戏机、机顶盒、数码相机和PDA。中国已成为世界最主要的电子产品制造基地。
采用PLD进行设计或选择PLD时应考虑的关键因素包括： 功耗、 安全性、固件错误、 总系统成本。
虽然FPGA常常被推广为ASIC的替代产品，但并不是所有的FPGA技术都能提供ASIC所有的全部特性。令许多设计人员惊讶的是FPGA与ASIC相比的功耗特性。在三种主要的FPGA技术中，只有Flash和反熔丝技术的功耗特性与ASIC相似。
FPGA的功率特性是涌入尖峰、配置、静态和动态功率的组合。这些元素描述了FPGA的功率要求，但并没有反映挥发性SRAM FPGA技术其它隐含的功率要求。使用SRAM FPGA时，设计人员应当认识到该技术对总系统功率的影响。
SRAM FPGA需要非易失性存储器保存配置数据，这种存储器通常是一个或多个EEPROM。这些"引导PROM"也需要消耗功率，因此，总功耗也会增加。在某些系统中，可能利用微处理器来启动采用现有的非易失性存储器系统，在这些应用中，可能不需要专用的引导PROM。虽然这不会增加系统的功耗，但由于必须增加存储器以保存SRAM配置数据，因而会增加成本。大多数系统要求部分设计能够在加电时运行，以便与总线通信并为系统的其余部分加上电源。FPGA通常用作系统控制器。然而，如果采用SRAM器件作为系统控制器，则需要额外的元件来提供启动功能，一般采用小型CPLD执行此项功能。如果使用Flash或反熔丝FPGA，则不需要这个元件。这个启动CPLD也会增加总系统功率要求。
选择FPGA技术之前，了解功率预算和总系统功率要求及成本是非常重要的。各种FPGA技术的功耗特性差异很大。Flash和反熔丝FPGA均可在上电时运行，且不会产生较大的加电电流峰值，加电电流峰值会大大缩短便携设备的电池寿命。在固定系统中，采用SRAM技术会显着增加功率要求，不仅需要支持更高的动态功率，还要支持更高的Icco要求，并避免系统电压降低。
因为需要采用较大的电源以配合远远超过正常工作条件的峰值要求，所以，功耗增加会直接增加成本。功耗增加还存在隐含的成本。较大的电源产生额外的热量，这会导致环境温度更高，系统的平均无故障工作时间(MTBF)缩短。换句话说，较大的电源会导致成本增加，用于改善热管理以散发额外的热量。选择合适的FPGA是一项复杂的决策，设计人员需要仔细地评估密度、非易失性、可重编程性、性能、安全性和功耗等方面的因素，以针对特定应用做出最佳的抉择。
相对于简单的胶粘逻辑应用平台，现在系统设计人员会使用FPGA执行高度复杂的时序控制功能，以实现高速数据信道设计，甚至先进的加密技术设计。
由于掩膜成本持续居高不下，别具成本效益的用户可编程FPGA提供了极具吸引力的解决方案，替代传统的ASIC以实现复杂的设计功能。当前，典型的电路板设计也许只是将现成的处理器或DSP、一些存储器、几个ASSP和一个或多个大型但成本经济的FPGA整合在一起而已。
在这种情况下，Actel正着手转变其基础的可编程逻辑技术和市场重点。在技术方面，将从高速、独特的反熔丝技术转向以Flash为基础的技术；同时，市场重点从用于电信领域的高价位IC转向适用于所有领域的低价位IC。
两、三年前，可编程逻辑公司的发展迅猛，因为那时这些公司的电路售价一般为500或1,000美元，销售对象都是电信公司。如今，我们回到现实世界中，事实上IC并不是1,000美元的产品 - 它从来未曾是 - IC一般的业内行情是低于10美元 - 通常都不会达50美元，500美元更绝不可能。因此，Actel首要解决的问题是如何配合这个需要提供产品。
很明显，影响设计师选用IC电路的因素有4个：首个影响是低于10美元的价位；第二个影响是功耗减少；第三则是安全性 - 使得客户的设计无法被人复制；第四是原有软件错误问题的新变种 -称为'固件错误'- 这原本是由辐射的a 粒子造成，现在则由中子造成。Actel对以Flash为基础ProASIC系列的目标非常简单，以最低的成本提供最多的系统门。速度和功耗固然重要，但很大程度上可以靠缩放比例来解决。
Actel公司已确定2003年中国增长幅度最大的行业是航空航天、通信和最重要的消费电子，这些都是Actel一向以来发展良好的领域。
虽然许多公司哀叹通信市场没有增长，Actel依然看到这个市场呈健康发展势态。例如，中国仍在进行大型的基础建设项目，确保拥有世界一流的通信设施。在中国能建构别具成本效益产品的能力推动下，Actel预计这将有助于通信领域的复苏，2004年的增长率可望接近20%。
然而，2003/2004年发展潜力最大的还是消费电子领域，特别是DVD播放机、游戏机、机顶盒、数码相机和PDA。中国已成为世界最主要的电子产品制造基地。
采用PLD进行设计或选择PLD时应考虑的关键因素包括： 功耗、 安全性、固件错误、 总系统成本。
虽然FPGA常常被推广为ASIC的替代产品，但并不是所有的FPGA技术都能提供ASIC所有的全部特性。令许多设计人员惊讶的是FPGA与ASIC相比的功耗特性。在三种主要的FPGA技术中，只有Flash和反熔丝技术的功耗特性与ASIC相似。
FPGA的功率特性是涌入尖峰、配置、静态和动态功率的组合。这些元素描述了FPGA的功率要求，但并没有反映挥发性SRAM FPGA技术其它隐含的功率要求。使用SRAM FPGA时，设计人员应当认识到该技术对总系统功率的影响。
SRAM FPGA需要非易失性存储器保存配置数据，这种存储器通常是一个或多个EEPROM。这些"引导PROM"也需要消耗功率，因此，总功耗也会增加。在某些系统中，可能利用微处理器来启动采用现有的非易失性存储器系统，在这些应用中，可能不需要专用的引导PROM。虽然这不会增加系统的功耗，但由于必须增加存储器以保存SRAM配置数据，因而会增加成本。大多数系统要求部分设计能够在加电时运行，以便与总线通信并为系统的其余部分加上电源。FPGA通常用作系统控制器。然而，如果采用SRAM器件作为系统控制器，则需要额外的元件来提供启动功能，一般采用小型CPLD执行此项功能。如果使用Flash或反熔丝FPGA，则不需要这个元件。这个启动CPLD也会增加总系统功率要求。
选择FPGA技术之前，了解功率预算和总系统功率要求及成本是非常重要的。各种FPGA技术的功耗特性差异很大。Flash和反熔丝FPGA均可在上电时运行，且不会产生较大的加电电流峰值，加电电流峰值会大大缩短便携设备的电池寿命。在固定系统中，采用SRAM技术会显着增加功率要求，不仅需要支持更高的动态功率，还要支持更高的Icco要求，并避免系统电压降低。
因为需要采用较大的电源以配合远远超过正常工作条件的峰值要求，所以，功耗增加会直接增加成本。功耗增加还存在隐含的成本。较大的电源产生额外的热量，这会导致环境温度更高，系统的平均无故障工作时间(MTBF)缩短。换句话说，较大的电源会导致成本增加，用于改善热管理以散发额外的热量。选择合适的FPGA是一项复杂的决策，设计人员需要仔细地评估密度、非易失性、可重编程性、性能、安全性和功耗等方面的因素，以针对特定应用做出最佳的抉择。
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