原创 为中国工程师简化FPGA设计已成离弦之箭

2009-9-23 09:22 5931 1 11 分类: 消费电子

Raymond Su

 

不像欧美等地区40%IC设计工程师具备FPGA设计的知识和经验,中国的设计工程师只有约10%的工程师具备相关知识和经验。主要原因除了FPGA的成本、功耗过去较高,还有就是FPGA设计在中国引入较晚,而FPGA设计的复杂性,例如需要掌握数字电路知识、HDL语言和仿真、综合、软核配置等基础,另外也可能需要M语言来编写算法和其他的第三方工具来辅助完成设计等,尽管几大FPGA供应商持续投资“大学计划”对高校学生产生一定效应。但实际上,这跟绝大部分中国工程师擅长的C/C++环境下的开发大相径庭,因此一直以来FPGA在中国普及较慢。


正如FPGA创始者赛灵思所说:“可编程技术势在必行”FPGA业界正陆续推出一些为中国工程师简化其设计复杂性的措施。由于笔者曾在读研时使用FPGA套件成功开发了一个可远程监控现场总线的以太网/互联网的网关,因此多年以来对FPGA产业发展都异常关注。而近日的一些遭遇,使笔者坚信未来3-5年,FPGA在中国应用设计市场将发生井喷。


914日,赛灵思全球行销高级副总裁Vin Ratford对笔者表示,为设计带来差异化和灵活性的好处正吸引越来越多的中国公司采用FPGA,赛灵思推进中的“目标设计平台(TDP)”策略正是致力于简化FPGA设计和缩短开发周期的目的,其中主要的一项就是要能令中国工程师用C语言犹如开发DSP一样容易来开发FPGA设计,而诸如新型便携式医疗成像设备和视频监控中的应用推动了FPGA在中国的发展前景Vin Ratford强调,允许高级语言开发FPGA不是一件容易的事情,FPGA业界在这方面已耕耘多年,同时随着近两年可编程器件功耗和制造成本的不断降低,和整个生态的完善配合,简化FPGA设计的时机可谓已然成熟。据称,面向特定领域的TDP平台将于09年末面市,这将可帮助工程师节约一半的FPGA设计时间。

 

 

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1:赛灵思全球行销高级副总裁。

 

917日,《电子工程专辑》“2009年中国IC设计调查结果公布” 在东莞IIC会场同期举行。该调查结果的一项数据表明,本土IC设计公司采用3万到10万门可编程器件设计的数量正发生显著增长,而一百万门FPGA的使用依然为主流,如图2所示。据《电子工程专辑》分析,诸如通信基础设施这些高端应用依然是中国市场FPGA应用的最大宗来源,而FPGA在便携式设计和工业应用中正发生显著变化

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2:本土公司采用3万到10万门可编程器件设计的数量正发生显著增长,而一百万门FPGA的使用依然为主流。

 

918日,在东莞IIC会场上,笔者就这些问题和Altium的大中国区FAE游晋进行了交流。他表示,据他和客户接触的经验来看,FPGA的确正不断地受中国工程师的欢迎,主要是因为其成本和功耗在不断下降,而MCU的成本下降几乎没有空间;但国内FPGA应用主要还是在用来做控制的比较多,由于DSP方案比较成熟,他估计在中国市场大规模用FPGA做数字信号处理还需要一些时间。Altium也是看好中国的FPGA市场,因此最近推出了NanoBoard 3000开发板。据介绍,NanoBoard 3000是基于前一代产品的简化版,由于减少了外围的一些配置,其价格从前代的3000美元降到了约400美元,这将使更多的中国工程师使用上该FPGA开发板。NanoBoard 3000分别能提供基于赛灵思和Altera这些FPGA器件的子板,通过该开发板可以实现FPGAC/C++编译、仿真、综合等,配合AltiumPCB软件,以帮助中国工程师能对整体系统进行预验证,并能轻松实现系统和板级的2D/3D视觉效果切换。因此,该FPGA开发板和类似赛灵思、Altera这些厂商的开发工具不会产生冲突,它最大的优点是配合其PCB布局布线软件提供基于FPGA设计的系统预验证,FPGA器件的下载和配置还是留给FPGA厂商的工具来进行,因为只有原厂的工具才能对自己的器件进行最好的优化。无容置疑,这样的工具和这样的价格一定有力推动了FPGA设计的普及。

 

 

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3AltiumIIC东莞上展出的新款NanoBoard

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42D/3D设计效果切换。

 

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文章评论 10条评论)

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自做自受 2014-5-13 22:56

我,这点点儿,尚未入门,不算什么,过奖过奖啦!最有意思的是当下人类,智人,智者趣也。
为了拓展思路,深入学习,我这既是开放式提问,也是为了写续篇。有何高见,多多指教。

陈功 2014-5-13 16:39

博主很有意思的一篇科学寓言文章。最后一个问题是开放式的提问,还是要写续篇?

Mike张迎辉 2010-7-15 08:18

据我所知,在通信领域的FPGA的工资还是很高的。不知楼下现在哪个领域服务?

ironszark_562375067 2010-7-14 23:23

俺做了五六年的FPGA了,怎么没觉得FPGA会有大发展呀?从个人感觉上来说,FPGA入门容易,精通难,但是即便精通了也感觉难以找到发挥的之处,薪水也上不去。比如在IC领域,FPGA大多被用来做验证和debug,即RTL code的验证和debug,大家都选大容量的FPGA(我想这就是文中所说为啥高容量FPGA在中国是主流的原因吧),代码能放下去、PAR容易、timing容易,成本是不重要的,反正用得不多呀,又不是产品;因此FPGA不是核心,FPGA工程师也不是核心,IC工程师才是核心。剩下的领域呢,视频采集就算大的应用了,有几家公司霸着呢,用不了几个FPGA工程师,恐怕产品都是政府采购,成本不重要,FPGA优化做精也意义不大。另外一个是教育或开发板,坦白讲在中国,这种东西都是意思意思啦,根本不需要多深入的FPGA知识,入门级足够,都不需要timing constraint有多了解。那就等待新的行业暴发吧,俺倒是希望让我好跳槽啊。。哈哈。不过我实在想不出哪个行业可以大发展FPGA啊,才学疏浅啊。

tongcw1986_780246436 2010-6-10 22:33

支持~

786163504_447586377 2010-3-20 22:52

好,好好学习FPGA

majibutt_442263911 2010-2-26 09:47

FPGA的开发成本总体上还是很高的。

邦德老王 2010-2-5 14:26

FPGA 在便携式产品上应用要求低功耗。

magicwen_356124896 2010-2-5 11:00

Gavin.L 一语中的!的确是这样,在半导体这一行,我国的人才太少了。振兴民族,必须在半导体行业拥有一席之地,培养核心技术人才是重中之重啊!不要谈应用开发,做应用、产品的人太多了。

zhzhwu08_752509243 2009-12-3 13:13

核心的东东,FPGA是差异化的之本,但是设计者是一步一到位的,市场这个东西?是要磨砺,想信可以解化是好事
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