FPGA：市场应用广 门槛需降低

　　在中兴通讯深圳的研发基地，工程师们正在紧锣密鼓地开发3G核心网络设备。在开发过程中，无论是在基带和中频信号处理中，还是在基站、基站控制器及核心网设备中，工程师们都会用到一类具有可重复编程性能的半导体器件，名为FPGA(现场可编程门阵列)。“在员工应聘的时候，中兴和华为的面试都要考FPGA相关知识。”中兴通讯的一位工程师对《中国电子报》记者说。今天，在电子、航空航天等领域，工程师掌握FPGA器件的开发技能变得越来越重要。如果不是专业人士，可能对FPGA器件还会有些陌生，但由于FPGA具备可重复编程的特性，它的应用面之广已经堪比CPU。接下来，如何使它“像网卡那样易用”，将决定它能否真正像CPU那样在业界风靡。

　　应用普及面堪比CPU

　　目前，FPGA已经被应用到各行各业。从工业控制、广播电视、视频监控、网络安全到汽车电子，FPGA在国内应用之广令我们惊讶。视频监控是国内的一个应用热点。赛灵思公司亚太区销售与市场副总裁杨飞告诉《中国电子报》记者，国内早期的视频监控产品大部分都是采用DSP(数字信号处理)，在多通道、高分辨率视频编解码应用中，DSP用软件很难达到系统的要求。而FPGA用硬件加速的方法，可以实时进行多通道压缩。北京兆维光通信技术有限公司的主打产品之一是光纤通信视频监控产品，该公司常务副总经理倪国栋介绍说，FPGA在一定范围内已经成为视频监控产品的“核心控制处理器件”，特别是在H.264算法的处理上是“唯一有可能实现单芯片解决方案的平台”。而总部位于深圳的恒扬科技则是一家专门为网络安全厂商提供高性能网络通信数据平台的国内企业，该公司技术总监陈鹏对记者介绍说，FPGA已经成为网络安全数据平台开发的“首要选择之一”，利用它可以设计一个“低成本、高性能、开放架构的数据平面引擎”。

　　而且，随着新技术的推出，FPGA这一通常被认为是“非常高端”的半导体器件现在也像4位或8位单片机那样应用到了手机和玩具中。波导的手机就利用“价格非常低廉、尺寸非常小”的FPGA器件实现了LED来电显示这样一个非常“炫”的功能。

　　除了系统产品的应用外，在集成电路(IC)设计这一领域，几乎每家企业都会用到FPGA。杭州国芯是国内最大的数字电视系统级芯片设计企业之一，该公司副总经理兼首席技术官黄智杰告诉记者，FPGA是现阶段系统芯片设计验证中“不可或缺的一个重要帮手”，其在数字电视解调算法验证过程中所起的作用“尤为突出”。

　　而在各类电子、航空航天研究所中，FPGA的应用也是无处不在。“在这些研究单位，只要是做数字电路设计的部门，都会用到FPGA。”一位FPGA分销商很肯定地告诉记者。

　　虽然FPGA器件的知名度不如CPU或单片机，而且FPGA领域前三大供应商赛灵思、Altera或Actel也不如ASIC(专用集成电路)或ASSP(专用标准产品)领域的大厂英特尔、高通、德州仪器那样有名，但FPGA作为核心半导体器件之一，其应用确实已无处不在。

　　可编程性是杀手锏

　　被中兴通讯等企业广泛应用的FPGA器件是上世纪80年代中期才被发明出来的，但它的影响却丝毫不亚于历史更为悠久的CPU或单片机的发明和使用。今年，FPGA的发明者、赛灵思公司的合作创始人RossFreeman荣登美国发明家名人堂，与电灯的发明者爱迪生、电话的发明者贝尔等人“平起平坐”，充分体现出科技界对FPGA影响力的认可。

　　目前，FPGA已经与ASIC和ASSP一起被列为三大核心芯片。它为什么会有这么大的影响力呢?这与目前的芯片设计行业发生的变化有关。