第二代串行 RapidIO 和低成本、低功耗的 FPGA

低成本、低功耗擁有SRIO功能的FPGA的作用和優(yōu)勢
如上所述，許多處理都由于DSP和NPU而失敗，而通常情況下，它們兩者的分工不同。DSP應用，盡管也進行密集型處理，但往往需要更多的中斷驅(qū)動（如門鈴），因為它們是在處理陣列中實現(xiàn)的，或者要接口到一個SRIO開關(guān)或終端——可能甚至要提供從SRIO到另一個基于SERDES的協(xié)議，如GbE或PCIe的橋接機制。而NPU更多地扮演了一個警察的角色來進行數(shù)據(jù)處理，主要負責通信量和隊列處理。如圖3中的示例所示，說明了低成本、低功耗FPGA可以如何協(xié)助實現(xiàn)一個成功且有效的系統(tǒng)解決方案。

圖3 FPGA應用示例

FPGA因其固有的靈活性和快速的產(chǎn)品上市時間的優(yōu)勢，超越了ASIC而長期受到市場歡迎，但是最近，這些優(yōu)勢只能通過使用高級的高端器件才能實現(xiàn)，這就提高了成本和功耗預算。之前，低成本、低功耗FPGA僅限于“接口邏輯”和“錯誤修正”應用。然而，隨著FPGA的價值定位大大地擴展，現(xiàn)在已不再是如此。為了支持處理需求，保持嚴格的成本和功耗預算，F(xiàn)PGA的架構(gòu)已經(jīng)經(jīng)歷了發(fā)展變化，顯著地提高了性能、特性和邏輯密度，并且以比傳統(tǒng)FPGA更低的功耗和價格來實現(xiàn)。增強的功能，如集成的SERDES、高速嵌入式DSP塊、DDR3存儲器支持和嵌入式存儲器功能，已成為處理設(shè)計中的關(guān)鍵組成部分。系統(tǒng)工程師和設(shè)計工程師現(xiàn)在能夠利用這些可編程平臺實現(xiàn)復雜的信號路徑應用，支持RRH和基帶處理功能，以及有線和圖像處理應用，并且與傳統(tǒng)、高端的帶有SERDES功能的FPGA產(chǎn)品相比，具有更低的功耗和成本。

小結(jié)
系統(tǒng)設(shè)計人員將繼續(xù)面臨設(shè)計更高性能系統(tǒng)并同時保持較低的系統(tǒng)構(gòu)建和運營成本的壓力。而這種壓力還將繼續(xù)延續(xù)下去。

過去，F(xiàn)PGA在系統(tǒng)設(shè)計中發(fā)揮了重要作用，但現(xiàn)在還需要新的性能，同時需要降低整個系統(tǒng)的構(gòu)建和運營成本。功能豐富、低成本的FPGA實現(xiàn)了快速的產(chǎn)品上市時間與較短的投資回報周期，并且擁有能夠適應不斷發(fā)展的標準的靈活性和性能。系統(tǒng)/設(shè)計工程師現(xiàn)在還擁有了一個令人興奮的、改進的工具集來解決不斷演進的信號處理市場的挑戰(zhàn)。