由工業(yè)和信息化部指導(dǎo)，西安市科學(xué)技術(shù)局、西安市集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心和中國(guó)電子報(bào)社主辦，陜西省半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)、西安軟件園發(fā)展中心和西安地區(qū)科技交流中心協(xié)辦的2010年(第二屆)中國(guó)FPGA產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇于8月31日在西安市隆重舉行。本次論壇的主題是“可編程技術(shù)加速中國(guó)科技創(chuàng)新”，來(lái)自國(guó)內(nèi)外數(shù)十家企業(yè)、高等院校和科研機(jī)構(gòu)的200余名代表參加了本次論壇。

　　圖為：中興通訊項(xiàng)目經(jīng)理 衛(wèi)亞?wèn)|演講。

　　衛(wèi)亞?wèn)|：

　　大家好，非常榮幸能在這里參加“2010年(第二屆)中國(guó)FPGA產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”。

　　首先，我們看一下通訊能為我們創(chuàng)造什么樣的未來(lái)?它創(chuàng)造的是一個(gè)信息虛擬社會(huì)。在目前的產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段，通訊網(wǎng)絡(luò)的總體發(fā)展趨勢(shì)，它是一個(gè)融合、寬帶、無(wú)所不在人與物的共享。從這個(gè)圖上可以看出，通過(guò)中間的核心網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫接入，終端網(wǎng)絡(luò)，建立一個(gè)端到端、人與人、物與物、人與物的共享網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上我們會(huì)實(shí)現(xiàn)什么樣的未來(lái)的應(yīng)用呢?我們理解的是未來(lái)的數(shù)字虛擬世界，在這個(gè)世界上通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)這個(gè)虛擬的載體，我們可以實(shí)現(xiàn)人與人，物與物，以及人與物的共享。我們要不斷提升數(shù)字模擬真實(shí)程度，讓大家感覺(jué)到能夠進(jìn)入一個(gè)非常有真實(shí)度的一個(gè)虛擬世界。現(xiàn)在的“新唯心主義”——人類全部的價(jià)值在于精神體驗(yàn)和感知，實(shí)體活動(dòng)僅僅是促進(jìn)這種體驗(yàn)和感知，只要人體感受的真實(shí)度足夠高，多數(shù)人將放棄實(shí)體活動(dòng)。

　　我們?cè)倏匆幌?，通訊將?chuàng)造什么樣的未來(lái)呢?主要是融合了高保真語(yǔ)音、三維圖像、以及旅游、購(gòu)物、醫(yī)療各方面的應(yīng)用。目前交流我們用的是即時(shí)通訊、會(huì)議電視產(chǎn)品前景廣闊。包括一些旅游，現(xiàn)在都是我們要到各地去做一些旅行，隨時(shí)可以跟國(guó)外的朋友達(dá)到人與物的交流，一個(gè)真實(shí)的數(shù)字世界，包括購(gòu)物、醫(yī)療，我們都會(huì)有一個(gè)交流。為了提升交互的真實(shí)度，Dos通過(guò)文字指令交互，后來(lái)發(fā)展Windos通過(guò)圖像、按紐操作，目前還有Apple：Mac像它的手機(jī)產(chǎn)品，通過(guò)捕捉手的動(dòng)作操作，以后未來(lái)的發(fā)展，像神經(jīng)原的應(yīng)用也會(huì)給大家?guī)?lái)一些真實(shí)的感受。phone、ipad絕不僅僅是一個(gè)傳統(tǒng)的產(chǎn)品，他們代表技術(shù)進(jìn)步的方向，通過(guò)真實(shí)的動(dòng)作采集，使得人與信息載體的交互更真實(shí)。雖然還非常稚嫩，正如Windows3.1剛剛推出時(shí)的狀態(tài)一樣。通過(guò)傳感模擬當(dāng)前的水平，目前應(yīng)用的話，可能跟技術(shù)成熟度和業(yè)務(wù)兩方面，目前技術(shù)在文字、語(yǔ)音、圖像、動(dòng)作、神經(jīng)，就是我們感知的真實(shí)度。然后業(yè)務(wù)方面，包括媒體、娛樂(lè)、交流、購(gòu)物、醫(yī)療各方面的應(yīng)用。這些方面像一些視頻、語(yǔ)音，還有QQ聊天、網(wǎng)絡(luò)上的在線聯(lián)系、還有一些新的應(yīng)用正在啟動(dòng)。

　　通過(guò)上面的了解，我們?nèi)シ治鲆幌碌降自谖磥?lái)需要什么樣的產(chǎn)品、什么樣的技術(shù)才能適應(yīng)這樣的未來(lái)。我們認(rèn)為通信技術(shù)的核心形態(tài)主要有兩種，一個(gè)是光纖高速路鋪到每個(gè)家庭，彌補(bǔ)全球的各個(gè)角落，讓終端可以就近上到“高速路”。另外一個(gè)無(wú)線接入，遵循近距離接入優(yōu)先原則。在核心形態(tài)下面，高性能通訊網(wǎng)絡(luò)，核心技術(shù)指標(biāo)包括時(shí)延、可靠性、安全性、帶寬，新業(yè)務(wù)有更高的指標(biāo)需求。從指標(biāo)上可以看出，語(yǔ)音業(yè)務(wù)的話，現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)低附加值的區(qū)域了，目前在開(kāi)導(dǎo)一些新的應(yīng)用使指標(biāo)需求可以提升，需要標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備和服務(wù)，也需要應(yīng)用商和設(shè)備商演變的基礎(chǔ)。從這個(gè)圖上看，硬件技術(shù)，軟件技術(shù)，包括“云”技術(shù)。應(yīng)用商搭建一個(gè)應(yīng)用平臺(tái)，投入這個(gè)應(yīng)用平臺(tái)，一些業(yè)務(wù)實(shí)體，包括騰訊、淘寶在這個(gè)應(yīng)用平臺(tái)上形成通訊產(chǎn)業(yè)。作為設(shè)備制造商和應(yīng)用商，目前提到一些無(wú)線移動(dòng)的解決方案和有線的解決方案。目前不管是系統(tǒng)還是終端的方案，包括一些AP、CP，包括一些模擬射頻的應(yīng)用，通過(guò)天線進(jìn)行無(wú)線的系統(tǒng)和終端之間的接入。目前每個(gè)部分都會(huì)有FPGA的應(yīng)用，包括基帶部分，以及一些外設(shè)的使用。有線的話，是通過(guò)光纖和EOC接入系統(tǒng)。從這些方面我們抽象出一個(gè)產(chǎn)品的架構(gòu)，包括人機(jī)交互架構(gòu)、綜合控制、信息處理、信息接口，目前應(yīng)用的話，主要是FPGA、CPU等等一些范疇。

　　下面講一下FPGA通訊應(yīng)用和需求。FPGA應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)簡(jiǎn)析：從成本、功耗、開(kāi)發(fā)周期三方面對(duì)FPGA優(yōu)缺點(diǎn)的一個(gè)分析，F(xiàn)PGA和ASIC相比主要是開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)，F(xiàn)PGA和CPU和DSP相比，流量和處理帶寬會(huì)比較高?；谶@個(gè)圖表，我們可以推出一個(gè)FPGA快速推出市場(chǎng)，數(shù)據(jù)處理帶寬較高的場(chǎng)合。從協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)趨勢(shì)對(duì)FPGA應(yīng)用的影響，標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的前期，然后有多種標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)演進(jìn)的時(shí)候，F(xiàn)PGA使用的時(shí)間會(huì)長(zhǎng)一些。從這個(gè)圖里面可以看出，標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)和技術(shù)發(fā)展使單一標(biāo)準(zhǔn)生命周期縮短，所以目前我們FPGA的話，在前期能成為通信設(shè)備的一個(gè)必然的選擇。因?yàn)槟壳拔覀儑?guó)內(nèi)的話，可能像LTE或者后3G的開(kāi)發(fā)，因?yàn)闆](méi)有可用的芯片。目前FPGA在通信廠商應(yīng)用的占比，應(yīng)用占比大概占30%，成本占到1/3，所以FPGA的成本相對(duì)來(lái)說(shuō)比通信器件會(huì)高一些。FPGA的用量是在2%左右，但是成本的話是占到30%、接近31%。

　　下面是FPGA在投影設(shè)備中應(yīng)用的一個(gè)例子。以移動(dòng)通信產(chǎn)品為例，是以基站、CDMA、WCDMA等等，目前我們也在考慮通用個(gè)一個(gè)架構(gòu)。在核心網(wǎng)的部分、基站部分等等，目前它的使用都非常廣泛。目前通訊廠商做的FPGA的一些應(yīng)用領(lǐng)域，從業(yè)務(wù)接入層、交換層、傳輸層、公用層都在大批量使用FPGA。通信市場(chǎng)對(duì)FPGA一個(gè)新的需求，在節(jié)能降耗、綠色環(huán)保方面可能會(huì)有很大的提升，包括一些容量的提升，但是成本可能后續(xù)會(huì)成為一個(gè)影響比較大的因素了。因?yàn)镕PGA的用量是接近于20%，但是成本是33%，所以我們要看一下它到一個(gè)什么樣的程度。

　　應(yīng)對(duì)市場(chǎng)發(fā)展的通信應(yīng)用FPGA分析，成本在FPGA的應(yīng)用和選擇中占有較大的比重，隨著國(guó)家節(jié)能降耗要求，對(duì)低功耗的要求也日益明顯，高速接口是目前FPGA應(yīng)用較多的功能，也是FPGA的一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，隨著對(duì)成本和功耗的追求增加，對(duì)高容量的需求逐漸減弱。

　　FPGA在通信產(chǎn)品應(yīng)用面臨的機(jī)遇。通信市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，投資增加較快，通信協(xié)議變化頻繁，多種通信制式共存，用戶個(gè)性化定制的需求，產(chǎn)品要求多樣化，軟件無(wú)線電，通用硬件設(shè)備、軟件和邏輯升級(jí)。FPGA在通信產(chǎn)品應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)，通信設(shè)備體積小型化趨勢(shì)，單板的器件越來(lái)越少，SOC需求增加，多核DSP/CPU的應(yīng)用，尤其是多核DSP內(nèi)嵌硬件加速器，使得FPGA在通信核心功能的應(yīng)用市場(chǎng)縮小，F(xiàn)PGA競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在被削弱。SOC的需求推動(dòng)內(nèi)嵌CPU/DSP核的ASIC開(kāi)發(fā)，同樣使得FPGA在通信核心功能的應(yīng)用市場(chǎng)縮小。eASIC針對(duì)FPGA應(yīng)用提升快速的降成本產(chǎn)品，對(duì)FPGA也是一種沖擊。