"FPGA的发展历程,CPLD的早期市场,Lattice、Altera和Actel的竞争格局,ISP技术的引入,以及FPGA在电信行业和专用应用中的应用"
在90年代,PLD(可编程逻辑器件)行业经历了快速的发展,特别是CPLD(复杂可编程逻辑器件)市场。Lattice作为最早进入中国的CPLD供应商,凭借其全局布线池的结构和早期的ISP(在线可编程)技术,赢得了众多通信企业和研究所的青睐。然而,市场的竞争从未停歇,Altera在90年代中后期逐渐崭露头角,其强大的设计工具和良好的用户界面吸引了工程师们的关注。尤其是在1996年后,通过香港代理商的努力,Altera在中国市场迅速扩张,提供了强有力的技术支持,培养了一批优秀的现场应用工程师。
Lattice的ISP技术使得芯片可以直接在电路板上编程,极大地简化了调试过程。初期的主要型号如Lattice ispLSI1032和1016,以及Altera的EPM7128E,都在市场上占有一席之地。然而,Altera作为PLD的发明者,不断推出新产品以应对竞争,如CPLD系列,尽管它们坚持不将这类器件称为FPGA,而是采用了中性的CPLD名称。其中,FLEX8000系列是Altera的重要武器,为它奠定了与Xilinx平分秋色的基础。
在这个时期,Actel和Quicklogic也是市场上的重要角色,尤其在航空和军用领域,Actel的抗辐射性能和独立门搭建的DFF(触发器)受到认可,而Quicklogic的LE结构基于MUX,资源消耗透明,但其产品在市场上的普及度相对较低。
在设计思路上,先组合后时序的结构在高速电路设计中变得越来越重要,因为它能减少抖动,优化资源利用,并适应PLD的内部结构。随着技术进步,同步设计和高扇入设计成为主流,厂商如Xilinx甚至将扇入系数提升至90个,以满足日益复杂的系统需求。
FPGA和CPLD的发展历史反映了技术创新、市场竞争以及客户需求如何推动半导体行业的演变,尤其是这些器件在电信和专用应用领域中的关键作用。早期供应商的策略、技术支持和技术创新共同塑造了今天FPGA市场的格局。