權威調查（七）：軟件是促成更多客戶(hù)使用FPGA的原因

　　Xilinx亞太區銷(xiāo)售及市場(chǎng)副總裁楊飛在2014歲末如此總結：以前FPGA廠(chǎng)商的目標是填補ASIC和ASSP空白，現在我們說(shuō)取代ASIC、ASSP，而我們現在要做的就是，不僅是硬件，還有軟件方面，讓系統級的架構工程師和軟件編程工程師也能夠直接使用FPGA。

　　Xilinx亞太區銷(xiāo)售及市場(chǎng)副總裁楊飛

　　因為FPGA到今天為止，從來(lái)不乏風(fēng)險投資公司的介入，但是三十多年以來(lái)，初創(chuàng )企業(yè)總是做不成、長(cháng)不大，根本原因和最大挑戰不是說(shuō)FPGA公司是硬件公司，因為我們根本是一家搞軟件的公司。FPGA就是把硬件變成軟件，所以Xilinx除了在工藝、器件架構以外，最大的投入是EDA軟件。從根本上來(lái)說(shuō)，就是一家半導體公司扮演了EDA軟件公司的角色。沒(méi)有EDA軟件和支持服務(wù)的團隊，光有器件是賣(mài)不動(dòng)的，因為沒(méi)人能用。而軟件只是象征性地收很低的費用，也有免費的。所以我們的這個(gè)業(yè)務(wù)模式是一種很特殊的業(yè)務(wù)模式：從軟件里來(lái)獲取利潤，軟件是促成更多的客戶(hù)可以來(lái)使用FPGA技術(shù)的原因。

　　為此，Xilinx做了SDx系列軟件，服務(wù)于SDR(軟件定義的無(wú)線(xiàn)電)、SDNet(軟件定義的網(wǎng)絡(luò ))、MFV(網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化)等。其實(shí)本質(zhì)上，就是把硬件給虛擬化、軟件化。從前硬件廠(chǎng)商就是做硬件的，我們把硬件變成了全可編程的，既軟件可編程，又硬件可編程，就是把FPGA虛擬化和簡(jiǎn)化了。所以我們現在及今后做的很多工作和工具，都是跟SDx有關(guān)，x可能是SDNet，專(zhuān)門(mén)做包處理的一種軟件開(kāi)發(fā)的環(huán)境。不久前，Xilinx還發(fā)布了SDAccel，即軟件定義加速的開(kāi)發(fā)環(huán)境，面向數據中心、云計算，以及超級計算機用的功能，諸如石油、天然氣、DNA排序、藥物開(kāi)發(fā)、加密等敏感應用。

　　SDAccel的特點(diǎn)是無(wú)需FPGA硬件高手，就可使熟悉數據中心服務(wù)器開(kāi)發(fā)環(huán)境的軟件工程師，可以按照他們習慣的模式來(lái)開(kāi)發(fā)他相關(guān)的解決方案。

　　無(wú)獨有偶。雖然NI的主業(yè)是測試測量，但正如其中國技術(shù)市場(chǎng)工程師陳宇睿所說(shuō)，軟件定義的平臺更加重要。

　　科技改變了我們的生活，而測試測量界也因為待測設備不斷的復雜化，對縮短上市時(shí)間、提高測試效率、縮減長(cháng)期成本等提出了更高的挑戰。所以，測試平臺的模塊化、平臺化已經(jīng)成為了測試測量一個(gè)重要的發(fā)展趨勢。軟件定義的模塊化平臺有其固有的優(yōu)點(diǎn)，以PXI平臺為例：第一，它一直可以融入最新的技術(shù)，PXI平臺的處理器已經(jīng)使用了Intel第三代處理器技術(shù)，機箱基于PCIe Gen-2技術(shù)，系統帶寬可以達到12GB/s，而PXI平臺上使用的也已經(jīng)是Xilinx最新的7系列FPGA技術(shù);第二，軟件定義的平臺可以靈活的完成自定義的功能實(shí)現，從而滿(mǎn)足一些最前沿的設計驗證需求(如5G技術(shù))、和非標的高速自動(dòng)化測試需求(如自定制ATE設備);第三，當測試需求發(fā)生變化的時(shí)候，PXI平臺可以通過(guò)替換模塊的方式快速的通過(guò)進(jìn)行升級，從而降低了長(cháng)期成本。

　　中國技術(shù)市場(chǎng)工程師陳宇睿

　　FPGA可以給測試測量帶來(lái)更高的測試吞吐量、高確定性和可靠性，進(jìn)行自定義的創(chuàng )新測試，以及縮減測試成本。

　　早在2003年，NI就看到了這些優(yōu)勢，將FPGA技術(shù)引入了PXI平臺。在2012年，NI發(fā)布了第一款軟件設計的儀器矢量信號收發(fā)儀(VST)，無(wú)論是進(jìn)行最新的通信網(wǎng)絡(luò )算法驗證，還是進(jìn)行高速的射頻產(chǎn)線(xiàn)測試，只需要修改FPGA里面的代碼，就可以完成各種不同的射頻測試功能。而2014年NI又連續發(fā)布了數款軟件設計的儀器，繼續將可編程FPGA的優(yōu)勢帶給更多不同的應用，并提供LabVIEW這樣強有力的編程工具幫助工程師簡(jiǎn)化系統開(kāi)發(fā)：

　　1. PXIe-5668R 26.5GHz矢量信號分析儀，實(shí)時(shí)帶寬達到了765MHz，可進(jìn)行不間斷的波形采集，實(shí)時(shí)數據分析，頻譜瀑布圖計算;

　　2. PXIe-6591R 高速串行的儀器，用于高速的串行協(xié)議通信，速率可達12.5Gbps;

　　3. PXIe-5171R 軟件設計的示波器，可以進(jìn)行連續波形采集，完成自定義波形觸發(fā)等功能。