FPGA的堆疊封裝，欲革背板與SoC的命

　　FPGA最基本的應用是橋接。隨著(zhù)FPGA的門(mén)數不斷提高，雄心勃勃的FPGA巨頭們早已不滿(mǎn)足這些，他們向著(zhù)信號處理、互聯(lián)性和高速運算方向發(fā)展。未來(lái)，FPGA還有望與模擬和存儲器廠(chǎng)商合作，做出SIP（堆疊封裝）。

　　最近，筆者訪(fǎng)問(wèn)了Xilinx公司的CTO Ivo Bolsens，他說(shuō)未來(lái)的FPGA一方面是在功耗、性能、價(jià)格方面進(jìn)行不停地改進(jìn)，未來(lái)將出現革命性的變化就是利用推迭封裝（SIP），一個(gè)封裝里面放多個(gè)裸片的技術(shù)，那么FPGA平臺可能就會(huì )成為一個(gè)標準的、虛擬的SoC（Virtual SoC）的平臺來(lái)應用。

　
圖：未來(lái)：基于FPGA-可編程的背板

　　在這個(gè)封裝中，可以放入混合處理、不同電壓的裸片，這些裸片包括高電壓的I/O，傳感器陣列、非易失存儲器、光通信、DRAM、混合信號和一些通用的接口。以替代帶有硬化IP的單個(gè)大型裸片。目前，Xilinx與一些企業(yè)正在著(zhù)手這方面的合作研究，但Ivo不愿透露合作企業(yè)的名字。

　　在我國，非常重視SoC的研發(fā)，而日本、美國等國家在重視SoC的同時(shí)，也在發(fā)展SIP，認為SIP的特點(diǎn)是價(jià)格低廉。目前SIP主要在存儲器-存儲器、邏輯-邏輯電路、處理器-處理器中采用。但混合模擬信號、FPGA、多電壓裸片的SIP還很新鮮，同時(shí)也是一次SIP的革命：不僅是一家公司生產(chǎn)的同類(lèi)產(chǎn)品的堆疊，還是不同芯片廠(chǎng)家多種產(chǎn)品的堆疊。

　　這實(shí)現起來(lái)有一定的難度：在FPGA領(lǐng)域很“獨”的Xilinx之所以能夠坐下來(lái)與多家公司合作，也正順應了當今世界是平的特點(diǎn)——各家企業(yè)需要互相合作，才能創(chuàng )造共贏(yíng)。因為當今世界復雜、產(chǎn)品上市時(shí)間快，很少有一家企業(yè)有實(shí)力獨立完成所有的事情了。

　　十年前，曾聽(tīng)Xilinx的工程師揚言說(shuō)，將來(lái)打開(kāi)電腦，你們可能只發(fā)現一顆芯片，那就是Xilinx的FPGA，其中含有功能強大的處理器。這個(gè)愿望今天沒(méi)有被實(shí)現。但是革了ASIC的命，使ASIC行業(yè)大大蕭條。

　　今天，Xilinx又進(jìn)行了下一個(gè)規劃：SIP。聽(tīng)起來(lái)很美，要革系統背板和大型SoC的命。但是筆者相信，多家公司的默契合作需要一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程，同時(shí)需要尋找一個(gè)用武之地（例如系統足夠復雜，批量足夠大），但早晚會(huì )來(lái)到。這正像科學(xué)家預測堆疊封裝三維化也將出現，只是一個(gè)時(shí)間的問(wèn)題了。