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工業(yè)市場對于半導(dǎo)體行業(yè)來說，一直是個略顯平淡但卻穩(wěn)定增長的市場。與消費類產(chǎn)品帶給人們的驚險刺激相比，工業(yè)市場顯得更加可靠，尤其是在當(dāng)前這樣嚴峻的市場環(huán)境下，它讓半導(dǎo)體業(yè)的人們感到些許溫暖。對于FPGA這類特殊的強大的器件來說，工業(yè)市場的穩(wěn)定發(fā)展也給它帶來了巨大發(fā)展契機。 據(jù)Altera公司技術(shù)市場經(jīng)理趙敏先生介紹，目前Altera公司在工業(yè)市場收入增長迅速。日本、歐洲地區(qū)所占的份額較大，而亞太地區(qū)在不斷增長。中國市場則仍處于起步階段。 目前，工業(yè)市場的發(fā)展出現(xiàn)幾大主要趨勢。首先，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)正在向以太網(wǎng)轉(zhuǎn)移，多個標準的以太網(wǎng)會出現(xiàn)在一個工廠里面，預(yù)計基于工業(yè)以太網(wǎng)的設(shè)備和交換機到2010年將超過660萬臺。其次，工業(yè)驅(qū)動將變得分散，同時集成度提高，對能源利用效率的要求日益增加。此外，工業(yè)控制系統(tǒng)的安全性要求越來越高，控制與安全網(wǎng)絡(luò)趨向于集成化。同時，工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將不斷增長。據(jù)ARC Advisor Group的統(tǒng)計，未來5年內(nèi)，以太網(wǎng)設(shè)備和交換機的平均增長率高達51%。 FPGA解決方案對于工業(yè)應(yīng)用的這些趨勢有不少的應(yīng)用優(yōu)勢：FPGA令系統(tǒng)開發(fā)商的產(chǎn)品更快速地推向市場；更長的生命周期；靈活性，可支持各種標準和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；低成本，低功耗。 在工業(yè)應(yīng)用中，F(xiàn)PGA可取代舊的ASIC技術(shù)，提供更具成本有效性的解決方案；FPGA作為通信協(xié)處理器負責(zé)連接到以太網(wǎng)的工作，靈活的解決方案可以通過一個硬件平臺支持多種協(xié)議；用FPGA控制馬達，通過它的嵌入式處理器，實時特性和數(shù)字編碼器輕松實現(xiàn)。 Altera公司面向工業(yè)市場的策略主要是，提供系統(tǒng)解決方案，包括硬件、生態(tài)系統(tǒng)、軟件驅(qū)動等；參與新工業(yè)標準規(guī)范的制定，確保提供切實可行的解決方案；在降低成本上下足功夫；提供參考設(shè)計、工具、文件資料等，確保易用性。Altera目前的工業(yè)市場應(yīng)用主要集中在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和嵌入式控制器兩大領(lǐng)域。 對于工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用來說，系統(tǒng)設(shè)計人員面臨的挑戰(zhàn)主要有：系統(tǒng)轉(zhuǎn)向以太網(wǎng)后，該支持哪種標準？在8位的處理器上如何支持32位的以太網(wǎng)？滿足性能需求的處理器停產(chǎn)了怎么辦？如果換新的處理器，原有的軟件投資就浪費了！如何縮小電路板尺寸和設(shè)計成本？以Altera的工業(yè)以太網(wǎng)解決方案為例，它能支持所有最新的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，提供更高的系統(tǒng)集成度，可為現(xiàn)有的處理器增加更多的I/O和外設(shè)，保護現(xiàn)有的軟件投資。在支持多種以太網(wǎng)協(xié)議方面，Altera與多個第三方的協(xié)議軟件開發(fā)商合作，使多種協(xié)議都能運行于Altera的FPGA平臺上。 在工業(yè)顯示應(yīng)用里，系統(tǒng)設(shè)計要求支持更大的顯示器尺寸，以較低的成本提供不同的特性。基于Altera的FPGA——Cylone III 的 LCD 驅(qū)動/圖形解決方案可以在單個平臺上支持多個顯示器尺寸和特性，并整合了第三方圖形硬件加速模塊，比ASSP/DSP以更低的成本實現(xiàn)高性能的圖形處理。 另一個典型應(yīng)用是馬達控制。目前世界工業(yè)電力的2/3都用來驅(qū)動電機，但只有2%的電機使用了可變速的驅(qū)動，如果使用變速電機控制每年將節(jié)約10個發(fā)電廠的能量。使用電機控制芯片技術(shù)將把工業(yè)應(yīng)用的能耗效率提升到88%。系統(tǒng)有這樣的需求：在增加以太網(wǎng)連接能力同時不想增加額外的器件；想要靈活的方法去控制多個馬達和差異化的產(chǎn)品；想要一個支持馬達控制和現(xiàn)場總線連接能力的單芯片方案。基于Cylone III的馬達驅(qū)動方案通過集成了不同的算法和I/O接口可滿足不同的特性需求。Altera與第三方伙伴合作，將他們提供的優(yōu)化算法整合到FPGA中，一個平臺可實現(xiàn)多個電機控制，大大提高能源利用效率。 由此可見，F(xiàn)PGA所提供的靈活性、成本效益可幫助工業(yè)應(yīng)用實現(xiàn)更智能化、高性能、低能耗的解決方案，而工業(yè)市場也將給FPGA帶來良好的發(fā)展契機。 |
