亞洲在高解析智能監(jiān)控制統(tǒng)方面擁有龐大發(fā)展?jié)摿?/h1>
摘要： 亞洲目前正處在一個朝向繁榮發(fā)展的十字路口。今天的亞洲在工業(yè)、科學和醫(yī)療領域成長也相當快速。因應設備可攜化趨勢，未來這些市場將需要擁有 強大處理能力，并將多功能整合在單一芯片中的組件，如基于ARM處理器的Zynq組件。另外，我們也認為亞洲在高解析智能監(jiān)控制統(tǒng)方面擁有龐大發(fā)展?jié)摿Γ?因此，這些市場對高性能視訊分析方案也將展現龐大需求。
關鍵字： FPGA， 賽靈思， 3D， Zynq， 28nm
亞洲目前正處在一個朝向繁榮發(fā)展的十字路口。今天的亞洲在工業(yè)、科學和醫(yī)療領域成長也相當快速。因應設備可攜化趨勢，未來這些市場將需要擁有 強大處理能力，并將多功能整合在單一芯片中的組件，如基于ARM處理器的Zynq組件。另外，我們也認為亞洲在高解析智能監(jiān)控制統(tǒng)方面擁有龐大發(fā)展?jié)摿Γ?因此，這些市場對高性能視訊分析方案也將展現龐大需求。
據世界銀行(World Bank)預估，到2030年，中國和印度的中產階級預計將可超過12億人，此一趨勢將加快亞洲的城市化腳步，提升本地教育程度，并意味著亞洲采用連網產品的人口數將持續(xù)增長。
幾個大趨勢將加快亞洲轉型的腳步，包括：不斷擴大的頻寬需求;無所不在的連網運算;新一代行動裝置為了降低NRE成本和研發(fā)風險而衍生出的對可編程組件的需求。
然而，這幾項長期趨勢目前都面臨著嚴峻的工程挑戰(zhàn)。你要如何在不增加功率和產品尺寸條件下，以現有系統(tǒng)來增加一倍的頻寬，而且還要與競爭對手的產品有著差異化的設計?我想，答案便在于"結合芯片級的整合與可編程性"，我們將之稱為可編程系統(tǒng)的整合。
2011年對賽靈思而言代表著一個重大里程碑。新的28nm平臺大幅提升了系統(tǒng)整合水準。而透過新興的3D封裝優(yōu)勢，能夠建構出嶄新的高整合度組件，提供比以往半導體產品更多的整合功能。
透過將數百萬個邏輯單元、處理器、DSP 以及混合訊號功能整合在一個單一裝置中，今天采用這類可編程組件的設計師們可以免除板級互連延遲，從而提高性能、減少占用電路板空間、降低功耗和BOM成 本。此外，可編程平臺固有的靈活性，使設計者能夠輕松更改或升級產品的功能，以滿足新的市場需求，適應不斷變化的業(yè)界標準并實現產品區(qū)隔化。
為 了打造更智能、更靈活的下一代電子產品，我們認為目前有幾項設計趨勢正在發(fā)生，而且將是未來主流。首先是進展到28nm制程。透過與供應鏈伙伴緊密合作， 我們運用最新的制程，在更小的幾何尺寸提高組件容量、降低功耗和成本。我們已經與臺積電合作建構出了低功耗(HPL)制程，進一步針對芯片設計進行最佳 化。這也讓我們得以推出功耗較上一代組件降低50%的7系列FPGA。
其 次是3D堆棧硅芯片互連(SSI)技術。我們首個采 用3D架構的FPGA組件將性能幾乎提升了一倍。SSI技術是透過被動的硅內插器來連接多個晶粒片(slice)，以打造數千個高頻寬、低延遲的互連，它 能真的運用現有技術發(fā)出下一代高密度組件。SSI的技術所提供的優(yōu)勢不僅在于提高容量，它還可用于可編程邏輯和其它功能的混合和匹配，以創(chuàng)造出全新的裝 置。舉例來說，新推出的Virtex-7 HT系列便整合多個FPGA芯片切片，并包含28Gbps的串行收發(fā)器，總串行頻寬達 2.78Tbps，且噪聲和抖動非常低。
第三是可擴展式處理平臺(EPP)。以賽靈思的Zynq-7000 EPP為例，這是一種結合了嵌入式處理器的軟件可編程能力，以及FPGA的硬件靈活性的新型組件。它內含完整的雙核心ARM處理系統(tǒng)，與賽靈思的28nm 可編程邏輯組件緊密整合。對一些應用來說，單一的Zynq組件便可取代一個處理器、DSP和FPGA，讓BOM成本降低40%，總功耗更可減少50%。
最 后是模擬混合訊號(AMS)整合趨勢。結合了可編程模擬到數字轉換器和其它模擬功能，將可大幅拓展模擬混合訊號功能特性，從最基本的感測監(jiān)控應用，到先進 的數據采集系統(tǒng)，都是這類新組件的目標應用。這意味著未來在許多設計中將不再需要一些分離式模擬組件，同時，過去由傳統(tǒng)固定型模擬組件執(zhí)行的功能也能在 FPGA中的DSP上執(zhí)行，在一些量產型應用中，甚至可將BOM成本再降低50%。
這些新穎的技術組件，將協(xié)助電子工程師用更快的速度、更低的成本打造出更高效的設備。以亞洲市場為例，在中國和印度這兩個3G網絡關鍵市場中，借由將CPRI連接和無線電訊號處理能力整合在單一 裝置上，我們的7系列組件正在協(xié)助設計師打造下一代無線塔。這將能讓遠程無線電頭端的部署在功耗和成本上都較采用現有FPGA的設計減少50%。
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