CSSP:半导体产业发展历程中的新转折点

  自从赛灵思(xilinx)公司在1985年推出首款fpga以来,可编程逻辑产业已经取得了长足进展。同时,门阵列和标准单元形式的asic也几经起落。

  随着结构化asic在几年前问世,还曾经出现一个有趣的转折点。相较于基于单元的asic,这种结构化asic由于具备了可缩短制造时间的预定义金属层,以及可在硅芯片上进行预特征化以缩短设计周期时间,使其可确保更快的上市时间。

  现在,半导体产业结构正出现了另一种变化,而asic和fpga实体的影子离这段新插曲并不遥远。

  首先,quicklogic公司正脱离其fpga的过往,转而专注于所谓的‘客户特定标准产品’(cssp)、类似assp领域。quicklogic公司ceotomhart坦言,altera和xilinx这两家公司就像是fpga领域的‘可口可乐’和‘百事可乐’,如要与这两大巨头正面竞争,势必将会是一场硬战,因此该公司转而将其产品逐步地投入assp市场。

  事实上,cssp在某种程度上是经独特编程的assp,它可加以客制化来满足特定客户的要求,因而实现所需的差异化。cssp增加了可编程的优势以针对定制化形成所需的弹性,并结合了硬逻辑设计的高整合度与性能。

  今年五月初,爱特梅尔(atmel)公司发布一款类似的方案:可客制的金属可编程mcu。atmel公司称其为‘可客制先进处理器’(cap)平台。它并不是一款完全的assp、fpga或asic,而是一个具备所有这些替代方案特色与性能的组件。

  atmel所采取的方法是使85%的固定组件采用基于arm的mcu,并以加入门阵列的方式来开发其它的15%,因而实现所需的客制化。换言之,atmel将mcu作为一个标准组件来使用,并在日后开发与嵌入所缺少的新标准、接口和ip等需要的组件。

  虽然仍然必须为其支付光罩成本,但由于涉及较少的层,因此它可说是一种比较低光罩成本的方案。

  事实上,在核心相关的标准产品拥有多年设计经验的atmel公司正尝试将其mcu产品转向半客制的asic组件。与quicklogic公司相较,atmel所提供的是较接近于asic的硬核心设计。

  atmel所采取的策略正处于标准产品和半客制产品途径的中点;同时,由于系统公司往往希望能以较低成本获得自有的组件,因而atmel公司期望该策略可受到系统设计工程师的青睐。

  同样的,quicklogic现正将其cssp产品瞄准必须具备低功率特性的蜂巢式、运算和消费市场。

  这两家半导体公司似乎都找到了实现其产品愿景的创新方法。atmel和quicklogic是两家较早面临该新硅晶交叉点的公司,但在未来的几个月中还可能陆续出现其它同伴。

  在结构化asic发展历程的背景中,探讨这些设计创新将如何演进可能为时过早。这只不过是旧瓶装新酒吗?抑或是将在现有硅晶架构的交叉点之中发生什么变化?

  但值得庆幸的是,半导体产业并未坐享殊荣,其追求创新的步伐也未曾稍歇。我们期待在未来几个月中看到这个领域的更多创新与活动。

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发布日期:2019年07月04日  所属分类:新闻动态