下一步FPGA将成为半导体的技术推进器

下一步FPGA将成为半导体的技术推进器


FPGA技术正在飞速进步，从整个半导体行业来看，也可以说是头一次整个行业都在热火朝天地导入新技术。美国 Xilinx从2011年10月底开始供货的FPGA“Virtex-7 2000T”就是一个例子。这款FPGA采用的是在Si转接板上排列多个FPGA芯片并封装在一个封装之中的“堆叠硅片互联(SSI)”技术。 Virtex-7 2000T上排列着以28nm工艺技术制造的4枚相同的FPGA芯片。SSI技术与将芯片安装在封装基板上相比，其优点在于可以提高芯片间布线密度、缩短 布线长度。

　　Virtex-7 2000T令人惊讶之处是芯片上形成的晶体管总共达到68亿个。即使从标准单元ASIC的栅极数来看，这个数字也相当巨大，是具有相当于约3000万栅极 的200万个逻辑单元的FPGA。打开Xilinx公司的主页，“Virtex-7 2000T：More than Moore”的字样赫然在目。该公司之所以这样写，是因为LSI制造技术尽管使用的是28nm工艺，但却领先一代，实现了相当于20nm工艺的大规模 FPGA。

　　FPGA行业与Xilinx公司形成双雄之势的大型企业——美国阿尔特拉公司在采用新技术上也寸步不拉。阿尔特拉正在开发预定2012年以后投产采用 光接口的FPGA。通过在FPGA的超高速传输部分采用光布线，与传统电布线相比，预计会有“损耗低”、“能够实现远距离且扩展性优秀”、“容易配置” “能够使用低成本基板材料”等优点。

　　为了采用光传输这种新技术，整机设备厂商要负担的系统成本，需要降低到与电布线相当或以下的水平。如果实现不了，就普及无望。阿尔特拉公司为降低系统 成本而作出的努力之一，主要体现在FPGA封装与光布线的连接方法上。具体来说，就是让光缆经由连接器直接与半导体封装相连。此时，布线无需全部光化，只 需在要求超高速传输的布线部分采用光传输，其余信号则仍可采用传统的电布线。

　　只要FPGA市场继续发展，FPGA企业竞相采用新技术的潮流就会加速。FPGA正作为半导体行业的新技术推进器而为人期待。