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)展中心和中國電子報社主辦，陜西省半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會、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)加速中國科技創(chuàng)新”，來自國內(nèi)外數(shù)十家企業(yè)、高等院校和科研機構(gòu)的200余名代表參加了本次論壇。

　　圖為：中興通訊項目經(jīng)理 衛(wèi)亞東演講。

　　衛(wèi)亞東：

　　大家好，非常榮幸能在這里參加“2010年(第二屆)中國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?它創(chuàng)造的是一個信息虛擬社會。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，它是一個融合、寬帶、無所不在人與物的共享。從這個圖上可以看出，通過中間的核心網(wǎng)絡(luò)無縫接入，終端網(wǎng)絡(luò)，建立一個端到端、人與人、物與物、人與物的共享網(wǎng)絡(luò)。在這個網(wǎng)絡(luò)上我們會實現(xiàn)什么樣的未來的應(yīng)用呢?我們理解的是未來的數(shù)字虛擬世界，在這個世界上通過信息網(wǎng)絡(luò)這個虛擬的載體，我們可以實現(xiàn)人與人，物與物，以及人與物的共享。我們要不斷提升數(shù)字模擬真實程度，讓大家感覺到能夠進入一個非常有真實度的一個虛擬世界?，F(xiàn)在的“新唯心主義”——人類全部的價值在于精神體驗和感知，實體活動僅僅是促進這種體驗和感知，只要人體感受的真實度足夠高，多數(shù)人將放棄實體活動。

　　我們再看一下，通訊將創(chuàng)造什么樣的未來呢?主要是融合了高保真語音、三維圖像、以及旅游、購物、醫(yī)療各方面的應(yīng)用。目前交流我們用的是即時通訊、會議電視產(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，隨時可以跟國外的朋友達到人與物的交流，一個真實的數(shù)字世界，包括購物、醫(yī)療，我們都會有一個交流。為了提升交互的真實度，Dos通過文字指令交互，后來發(fā)展Windos通過圖像、按紐操作，目前還有Apple：Mac像它的手機產(chǎn)品，通過捕捉手的動作操作，以后未來的發(fā)展，像神經(jīng)原的應(yīng)用也會給大家?guī)硪恍┱鎸嵉母惺堋hone、ipad絕不僅僅是一個傳統(tǒng)的產(chǎn)品，他們代表技術(shù)進步的方向，通過真實的動作采集，使得人與信息載體的交互更真實。雖然還非常稚嫩，正如Windows3.1剛剛推出時的狀態(tài)一樣。通過傳感模擬當前的水平，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、語音、圖像、動作、神經(jīng)，就是我們感知的真實度。然后業(yè)務(wù)方面，包括媒體、娛樂、交流、購物、醫(yī)療各方面的應(yīng)用。這些方面像一些視頻、語音，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。

　　通過上面的了解，我們?nèi)シ治鲆幌碌降自谖磥硇枰裁礃拥漠a(chǎn)品、什么樣的技術(shù)才能適應(yīng)這樣的未來。我們認為通信技術(shù)的核心形態(tài)主要有兩種，一個是光纖高速路鋪到每個家庭，彌補全球的各個角落，讓終端可以就近上到“高速路”。另外一個無線接入，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)指標包括時延、可靠性、安全性、帶寬，新業(yè)務(wù)有更高的指標需求。從指標上可以看出，語音業(yè)務(wù)的話，現(xiàn)在已經(jīng)是一個低附加值的區(qū)域了，目前在開導(dǎo)一些新的應(yīng)用使指標需求可以提升，需要標準的設(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)用商搭建一個應(yīng)用平臺，投入這個應(yīng)用平臺，一些業(yè)務(wù)實體，包括騰訊、淘寶在這個應(yīng)用平臺上形成通訊產(chǎn)業(yè)。作為設(shè)備制造商和應(yīng)用商，目前提到一些無線移動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，通過天線進行無線的系統(tǒng)和終端之間的接入。目前每個部分都會有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，是通過光纖和EOC接入系統(tǒng)。從這些方面我們抽象出一個產(chǎn)品的架構(gòu)，包括人機交互架構(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)缺點簡析：從成本、功耗、開發(fā)周期三方面對FPGA優(yōu)缺點的一個分析，F(xiàn)PGA和ASIC相比主要是開發(fā)優(yōu)勢，F(xiàn)PGA和CPU和DSP相比，流量和處理帶寬會比較高?；谶@個圖表，我們可以推出一個FPGA快速推出市場，數(shù)據(jù)處理帶寬較高的場合。從協(xié)議標準的演進趨勢對FPGA應(yīng)用的影響，標準演進的前期，然后有多種標準同時演進的時候，F(xiàn)PGA使用的時間會長一些。從這個圖里面可以看出，標準演進和技術(shù)發(fā)展使單一標準生命周期縮短，所以目前我們FPGA的話，在前期能成為通信設(shè)備的一個必然的選擇。因為目前我們國內(nèi)的話，可能像LTE或者后3G的開發(fā)，因為沒有可用的芯片。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的成本相對來說比通信器件會高一些。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)用的一個例子。以移動通信產(chǎn)品為例，是以基站、CDMA、WCDMA等等，目前我們也在考慮通用個一個架構(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。通信市場對FPGA一個新的需求，在節(jié)能降耗、綠色環(huán)保方面可能會有很大的提升，包括一些容量的提升，但是成本可能后續(xù)會成為一個影響比較大的因素了。因為FPGA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什么樣的程度。

　　應(yīng)對市場發(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，隨著國家節(jié)能降耗要求，對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的一個競爭優(yōu)勢，隨著對成本和功耗的追求增加，對高容量的需求逐漸減弱。

　　FPGA在通信產(chǎn)品應(yīng)用面臨的機遇。通信市場規(guī)模不斷擴大，投資增加較快，通信協(xié)議變化頻繁，多種通信制式共存，用戶個性化定制的需求，產(chǎn)品要求多樣化，軟件無線電，通用硬件設(shè)備、軟件和邏輯升級。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，單板的器件越來越少，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)用市場縮小，F(xiàn)PGA競爭優(yōu)勢在被削弱。SOC的需求推動內(nèi)嵌CPU/DSP核的ASIC開發(fā)，同樣使得FPGA在通信核心功能的應(yīng)用市場縮小。eASIC針對FPGA應(yīng)用提升快速的降成本產(chǎn)品，對FPGA也是一種沖擊。