赛灵思瞄上“边缘应用”，Spartan-3AN平台造就安全设计

关键字： Spartan-3AN  FPGA  ASIC  Xilinx  Altera 

在第十二届国际集成电路研讨会暨展览会（IIC-China 2007）上，Xilinx高调宣布业界首款90nm的非易失性FPGA平台Spartan-3AN，融合了基于SRAM的FPGA和非易失性FPGA的优点。

Spartan-3AN将90nm工艺的FPGA和130nm工艺的闪存以SiP的方式集成在一起，赛灵思公司亚太区市场营销总监郑馨南表示，之所以采用这种策略，是由于90nm工艺的FPGA和130nm工艺的闪存已经久经验证，技术上比较成熟，容易实现良率和成本的平衡点。通过内部闪存，配置文件得以存储，Spartan-3AN平台可以直接上电启动。Spartan-3AN提供的用户可用闪存容量也为业界最高，以该系列的XC3S200AN为例，提供大小为4M的闪存，除去必要的配置位占去1.2M外，用户可用闪存容量仍将达2M以上，这令同时存储两个具有不同功能组合的完整的配置文件成为可能。

赛灵思公司亚太区通用产品部总监张宇清先生表示：“当用户委托OEM工厂进行最终产品量产的时候，很可能要冒IP泄露的风险，而通过两个不同的配置文件可以有效遏止这一问题。当用户的设计进入OEM工厂时，只保留生产测试所必需的功能；当产品进入最终用户手中时，再通过license的方式选用另一种配置，令所有功能向用户开放，有效防止了设计克隆和重构。”同时，这一功能也令“先试用后购买”、限时评估等新业务模式得以实现，留下了较大的想象空间。

另外，这些配置文件都隐藏在FPGA器件内部。由于Spartan-3AN器件采用了Device DNA技术，通过每个器件独一无二的“DNA”、工厂预设的闪存ID和闪存用户字段实现了安全算法。设计人员在安全算法上具有自主性和灵活性，可以自行定制，令破解FPGA的设计变得极为困难，令设计免受反向工程、非法重构之苦。

Spartan-3AN瞄准的是“边缘应用”，郑馨南对这一市场的解释是强调成本和灵活性，要求中等性能，较短市场生命周期的应用，比如平板电视、数字机顶盒等。“我们可以看到，随着工艺的发展ASIC的成本在逐步上升，而FPGA却在逐步下降。毫无疑问，ASIC将渐渐失去成本优势，FPGA正在进一步蚕食ASIC的市场。”

张宇清表示，每当半导体工艺向下一代工艺节点发展时，ASIC的高昂的NRE成本将成为巨大的负担，除非有巨大的产量支撑，否则无法消化高昂的费用。并且一个ASIC设计成功后，其较长的的设计时间往往已经赶不上市场的变化。而FPGA因为不需要掩模，不产生NRE费用，其设计灵活的优势将在未来进一步凸显。

一位在展会现场的Altera工程师对赛灵思Spartan-3AN的推出没有作过多评价，不过他也承认FPGA侵蚀ASIC市场是大势所趋，他表示，ASIC未来只有在高端和低端市场上留有空间。在Altera的策略中，也将加大向中端市场进军的力度。他更向本刊透露，Altera首款推出的65nm FPGA产品将不是之前已经公布的、将与赛灵思Virtex-5系列竞争的高端产品Stratix III，而是与Spartan III系列竞争的65nm工艺Cyclone III！从这一出乎意料的举措，我们也可以从中解读出FPGA全面进驻“边缘应用”乃至成本更敏感产品的日子也许不远了。

作者：周芾