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半导体行业从更多样化的方法(如FPGA)摆动返回ASIC。

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真正的自然性质,半导体行业从更多样化的方法(如FPGA)摆动返回ASIC。

这种动态在苹果这样的公司中是明显的。“在一点上,我们认为苹果是一个逆势,”首席执行官德鲁门德尔德·韦德尔德说。“系统上的每个人都在脱落他们的硅片。Apple正在进行的最简单的对立面是诺基亚,它已经在一点上销售了他们的ASIC组,然后他们将内部调制解调器IP团队撤消给瑞萨,完全摆脱了这一整个芯片。“

这发生在Apple开始设计自己的应用程序处理器的同时,从原始iPod转换,它使用现在称为PortalPlayer的应用程序处理器与三星的联合开发。这些原本是来自三星已经建设为应用处理器的偏差相对较小的偏差,而且苹果公司开始接受更多责任,据报道,现在雇用更多自己的硅设计师 - 现在可以与三星的关系进化到出现的事情一直是铸造关系。消息人士称,它现在与台积电有类似的关系。

“我们认为这是一个逆势举动,”韦达德说。“当时它似乎是这样的。但在所有这些之后,我们见过什么?我们在智能手机/平板电脑空间中看到,像飞思卡尔,蒂,圣,东芝 - 现在看来瑞萨斯的公司 - 已经完全放弃了市场的细分试图击败它。他们给市场的指导是什么?几乎是在TI所说的执行情况,'这是垂直的。如果你不赢得苹果或三星,世界其他地方都没有足够的业务。“

他补充说,Apple和三星拥有非常强大的系统业务,也可以为手机进行应用处理器。“我们问自己的问题是,这只是智能手机和平板电脑空间的应用程序处理器的一部分?'这一直在过去10年推动了SoC业务的大量创新。我们会发现很快答案是不,这不是它发生的唯一的地方。“

TI的另一项业务更悄悄地退出,WENGARD表示,用于基站设计的多核DSP。“如果您查看通用网络和数据网络,并且现在正在建造的蜂窝和电缆网络的基站和头端设备,突然间的突然间被抛回为ASIC。事实上,LSI基本上遗弃了五年左右的ASIC业务,又回到了作为Asics的主要供应商。他们公开谈论为许多主要通信公司做设计。每个人都知道他们还在为思科做东西,但如果我们看看他们谈过的人,你会发现一个人在网络空间中列出的人。“

Wayard并不孤单地看到那些返回ASIC的转移。鄂尔斯德制造商CEVA营销副总裁鄂尔曼·布莱曼表示,由于异构网络的扩散,现在,无线基础设施现在处于拐点,也称为Hetnets。

“现在的基础设施现在必须适应不同的条件,包括不同数量的用户,用户的混合-4G,3G,WiFi - 他们需要很多灵活性来支持数十或数百名用户,”Briman说。“最重要的是,您想要一个架构,因为您不想为另一个架构与另一个架构进行写作软件,并且市场比以前更具成本敏感。所以现在发生了什么是OEM正在接管并定义SOC,然后出去和寻找一直在等待机会的ASIC供应商。我们实际上看到了该空间中ASIC模型的复苏。“

据Wayard称,这背后有一个基本的业务转变。“The reality is that the economics of building these highly integrated SoCs have gotten out of whack with the business model for selling them, and it’s the case that a $200 million development program to build one of these advanced SoCs doesn’t really make sense for a semiconductor company to pursue if what you’re going to end up selling the chip for is the number of square millimeters of silicon inside the package,” he asserted.

但是,这就是OEMS如何用于购买芯片,并导致他们改变这种行为并不是他们愿意或过夜的行为。结果,像TI这样的公司,'我不想再这样做了。'所以发生什么事?“筹码仍然需要建造,现在摆锤摇摆,OEM必须加强并尝试设计这些芯片。他们是否希望获得一个后端的硅团队并弄清楚如何采购晶圆并包装它们?不,当然他们不这样做。他们最终与善于这样做的人合作。嘿,我们称之为那些AsiC供应商。LSI这样的公司追求一群非常大的基站类设计。随着我们环顾四周,我们越来越多地看到了,“Wayard补充道。

克里斯·罗文(Chris Rowen)是Cadence Fellow,也是Tensilica的联合创始人。他说,人们对执行风格的选择总是有起伏的。

“它反映了两个在业务中超过15年或20年的反对力量,这是摩尔法融合的经济学。当然,在它的一侧,它可以设计有1亿或10亿或10亿或10亿晶体管的昂贵,而不仅仅是因为硬件成本,也是与整合这些作品相关联的所有不确定性和努力将基线软件放在一起。如果他们可以获得他们的工作,那么人们越来越多地爱着标准硅,是它的工作,因为他们可以完成工作,因为它显然有风险和港口的美元,以及那样便宜,“ 他说。

与此同时,摩尔定律是一个“嫉妒的情妇”,罗文说。“摩尔定律从根本上说,要么整合,要么死亡。因此,进入平均系统的芯片的自然数量在下降。越来越多的是单芯片手机,单芯片电视,单芯片网络交换机,单芯片个人电脑,因为你可以做到这一点,这显然将是你获得最低成本,最低功率,最大电池寿命和最小的外形因素的方式。但是人们想要很多不同的系统。不仅消费者想买不同的东西,芯片供应商也想卖不同的东西,因为这是他们区分的方式。因此,他们有一个绝对令人信服的动机去构建具有不同功能的单芯片系统,而不是所有的软件。因此,在产品金字塔的每一个层次,从最复杂的到最大众的市场,都有令人信服的理由找到差异化的方法。”

fpga:永远的伴娘
It is also interesting to look at the evolution of the story around FPGAs, he said, because the simple version of the FPGA story, which emerged 15 or 20 years ago is, ‘Gosh, we’re so good at riding Moore’s Law you’ll be able to do more and more in an off the shelf FPGA and it has great tools and it’s going to replace ASIC.’ To an extent it is true, however, in any given application the ratio of power or cost or silicon size between an FPGA doing a given system function and a much more dedicated optimized ASIC during that same function is big — it’s 5X or 10 X — and that ratio seems to be more or less constant. The reason why the FPGA guys have grown has been because of all the different systems that are built. [But] what fraction of all the systems are in fact things that fit within that envelope where the cost and power and size of an FPGA is adequate?”

他说,这是由系统设计数量的加权。看着音量设计,虽然一些FPGA在那里使用,“体积越多,你要能够容忍五到10 x的可能性越多,”罗登指出。

他相信距离FPGA的趋势正在批量市场中发生压力,以具有更多的应用特定SOC。“The vendors may call them standard products, so it’s a little bit different from the world of the ASIC business of 10 or 15 years ago when there were lots of vendors and people who would hang out a shingle and say they would design a chip for you and it is just for you and it is just for your one application. Even the big system companies think very much more in terms of platforms than ASICs.”

此外,真正意图的首席技术官Pranav Ashar指出,FPGA无法能够为移动市场提供服务,因为它们有一些硬限制,以便如何捕获的设计。“它运行很热,它会很大,所以它不会能够为移动市场提供服务。这一点就是不可能的。在像ARM ASICS和A7这样的处理器中,我们正在谈论数亿个大门,FPGA不存在。在它到达那里之前,它将需要多一时的技术节点迭代,即使那么ASIC将是前方数量的秩序。“

此外,这些设备包括在当天增加的功能。例如,他说,“ARM A7是64位处理器,并且在iPhone 5中有一个第二芯片 - ARM M7 - 这仅用于感测运动检测,用于音频等。今天它是一个离散的芯片。But going forward, as you move into the next technology node or let’s say you want to put all of this into a smart watch, the next goal at Apple and at other companies is going to be to have a single chip solution for the A7 plus the M7. If you look ahead three or four technology nodes, bringing all of that into a single chip is going to be the goal and FPGAs are not going to be able to do that.”

还促进了FPGA的这种边缘化是作为网络或电信领域或移动域的事实,社区基本上阐述了那些SOC上需要的组件,而且它变得更像是一个虚拟平台,阿什拉说。“反对ASIC的一个敲击是它所需的延迟,即从头开始完成ASIC,FPGA基本上缩短了该循环。您可以原位进行验证,如果他们在FPGA上下文中没有锻炼,则轻松更改事物。That problem has been mitigated to some extent because the SoCs today are more like the application-specific platforms so a lot of the architectural decision making and conductivity based and underlying backplane type things don’t need to be invented from iteration to iteration — all of those things are sort of legacy items as far as architecture is concerned. That has mitigated some of the lead-time it takes to bring an ASIC out, and the unpredictability for a company like Apple or Samsung to bring an ASIC out, so they can get to market on time. The planning or implementation of these complex SoCs is now an established process.

在一天结束时,证据表明这次通过移动域中的基于平台的ASIC占用(再次)。“卷是令人难以置信的,并且整个事情已经为许多其他公司创造了基于平台的ASIC类型的商业模式的扩散开放。So while the cost of masks and such is going to be going up over the next technology nodes, as a lot of these architectural processes and design processes get better understood it’s going to be very feasible for companies to base their business models on application-specific or domain specific ASICs,” he concluded.



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