FPGA与ASIC在打一场围绕成本、功耗和性能的硬仗.doc

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1、FPGA与ASIC在打一场围绕成本、功耗和性能的硬仗　　ADAS公司使用ASIC芯片，在业内并不多见，目前大部分初创的公司，在一些量产项目中，使用的大都是FPGA的方案，这主要是出于灵活、成本、车规等因素。　　之所以选择ASIC的方式，MaxieyeCEO周圣砚表示：ASIC先期开发周期较长，但FPGA或GPU+FPGA异构只是整个市场在2017年之前的“权宜之计”。到了2018年，FPGA的成本和计算优势相对减弱，ASIC的成本大约是其20%-30%左右。　　FPGA与ASIC在打一场围绕成本、功耗和性能的硬仗　　ADAS公

2、司使用ASIC芯片，在业内并不多见，目前大部分初创的公司，在一些量产项目中，使用的大都是FPGA的方案，这主要是出于灵活、成本、车规等因素。　　之所以选择ASIC的方式，MaxieyeCEO周圣砚表示：ASIC先期开发周期较长，但FPGA或GPU+FPGA异构只是整个市场在2017年之前的“权宜之计”。到了2018年，FPGA的成本和计算优势相对减弱，ASIC的成本大约是其20%-30%左右。　　FPGA与ASIC在打一场围绕成本、功耗和性能的硬仗　　ADAS公司使用ASIC芯片，在业内并不多见，目前大部分初创的公司，在一些量

3、产项目中，使用的大都是FPGA的方案，这主要是出于灵活、成本、车规等因素。　　之所以选择ASIC的方式，MaxieyeCEO周圣砚表示：ASIC先期开发周期较长，但FPGA或GPU+FPGA异构只是整个市场在2017年之前的“权宜之计”。到了2018年，FPGA的成本和计算优势相对减弱，ASIC的成本大约是其20%-30%左右。　　　　随着高通、TI、瑞萨、NXP等汽车电子巨头均在2014年前后着手研发基于深度学习的处理器单元，他们普遍选择ASIC路线。未来随着ASIC的产销量上升，价格、成本的优势会凸显出来。　　ASIC的长

4、与短　　ASIC（ApplicationSpecificIntegratedCircuit）为专用集成电路，是泛指面向特定功能的芯片，比如专用的音频、视频处理器，具有体积小、功耗低、高可靠性、保密性强、计算性能高、计算效率高等优势。　　在汽车行业，ASIC的传统应用领域是三电控制、制动、加速、转向控制，ABS、TSC、ESP，以及各传感器、传感器接口等，主要的供应商由NXP（Freescale）、瑞萨、TI、ST等传统巨头提供。　　ASIC更多的是面向特定用途或用户的特定要求的全定制、半定制集成电路，研制成本比较高，从设计到流

5、片的时间流程比较长（一般在半年以上）。　　但是对于使用芯片的最终客户来说，具有设计开发周期短、设计制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点。　　设计并生产一颗ASIC的流程，大致为系统设计，详细设计，RTL级编码，RTL级仿真，利用综合工具生成网表和SDF文件进行前仿真，布局布线，后仿真，样片生产，协同软硬件调试。　　FPGA与之不同的是，在进行完综合和编译，生成网表后，如果没有问题即可在FPGA母片上进行烧录测试，进行系统级验证。　　相比较而言，FPGA实现比用ASIC实现可以节省一次后仿

6、真和样片的生产2个步骤，根据不同的设计和工艺厂家这2个步骤通常需要6周或更长时间，如果需要量产那么如果使用ASIC那么第一批量产芯片还需要5周或更长时间。　　但如果样片出错就至少还需要6周或更长时间，所以从产品的时间成本上来看FPGA具有比较大的优势，它大量用于生产至少可以比ASIC快3个月的时间。　　当然这一点的不同，也会造成另外一个问题：如ASIC一旦出错，改动成本较高，需要推倒重来，这无论从成本还是在时间上，都需要耗费更多。　　而FPGA则在没有较大的改动下，只需要通过重新烧录升级即可，在新产品推出的过程中，比ASIC拥

7、有更多的灵活性。也因此，ASIC一般都是用于市场上已经成熟稳定的技术。　　门阵列和标准单元　　ASIC芯片主要由半导体厂家采用半定制的方法制造，常用的有门阵列（GateArray）和标准单元（StandardCell）两种类型。门阵列和标准单元的内部结构不同，使用的制造技术也不一样，因而他们的成本，生产时间，效率也不一样。　　门阵列是一种用掩膜版编程的集成电路设计技术，包括COMS门阵列，射极耦合逻辑（ECL）门阵列，BiCMOS门阵列，数字和模拟兼容门阵列。半导体厂家预先在芯片上制备逻辑门或元件的规则阵列，一直加工到互连线光

8、刻之前一道工序，这样的半成品芯片被称为门阵列母片。　　然后，厂家根据客户的要求，设计互连线版图并进行制版及光刻加工，芯片就成为一个满足用户要求的专用集成电路。　　门阵列母片可以大量生产，只需改变互连线版图，即可适应多品种的要求。通常编程的工艺层只限于最后的互连线（单层或多层布