FPGA——數字芯片之母

FPGA——數字芯片之母


這個世界先有雞還是先有蛋?沒有人知道答案。但是如果有人問ess9018、ak4497、cs43198這些高端SIGMADELTA架構DAC的媽媽是誰?我們可以回答您:它們都有一個同樣的媽,名字叫做FPGA。

FPGA是什麼?

FPGA的全稱是Field-Programmable Gate Array,翻譯成中文就是現場可編程門陣列,詳細的名詞解釋一堆,看了讓外行摸不著頭腦,我們的理解它就是一片萬能數字芯片,可以模擬絕大部分數字邏輯芯片的功能。按照老萬的說法,FPGA其實就是樂高積木拼砌包,你想拼搭成什麼模型(針對數字芯片),就用裡面的零件(邏輯線路)搭起來就好。當然FPGA也是分檔次的,檔次越高的芯片就相當於拼砌包裡的零件數越多,配件越全,能夠拼出的模型(數字芯片)規模就越大,種類也越繁雜。

FPGA——數字芯片之母

數字芯片之母

當FPGA 80年代出現後,很快就變成了各家數字芯片公司開發的必需品,沒有FPGA之前,數字芯片開發出來只能直接在晶圓廠投片,如果設計時存在一些問題和隱患(這個在芯片開發時是普遍存在的),那麼投片回來後大家可能需要抱著一堆昂貴的廢品慢慢找問題,有的還永遠找不到。有了FPGA後問題簡單很多,投片前可以先在FPGA上模擬和仿真以及評估功耗,解決完問題後再到晶圓廠生產。INTEL等芯片大拿在設計CPU、GPU等異常複雜的芯片時,會先在FPGA上模擬仿真後再流片。老萬以前在AMD工作時,開發CPU、GPU的工具之一就是以FPGA為基礎的芯片開發系統,當時一套這樣的系統價格在幾百萬到幾千萬美元之間,可以說很早以前FPGA就是各大數字芯片公司開發設計、驗證BUG、殺人放火等必備良藥。

兩巨頭

今天的FPGA更是時代的寵兒,為什麼?因為它的芯片結構是並行的,而且可以現場編程,所以在AI為王並行計算大張其道的時代,FPGA更是熱的燙手。原本該領域有兩家巨頭,一家是XILINX,另一家是ALTERA,兩者合計大概佔據了90%的市場。看到FPGA可能是未來市場一顆耀眼的明珠,CPU巨頭INTEL坐不住了,乾脆167億美元把後者買下來,因此INTEL搖身一變成為FPGA巨頭。

FPGA——數字芯片之母

原文地址:卿萃科技FPGA極客空間 微信公眾號


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