April 21, 2021

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为何应将您的设计从现场可编程门阵列(FPGA)转换为专用集成电路(ASIC)?

好吧,采用FPGA设计并将其转换为ASIC方案有很多理由。ASIC可比FPGA提供更低的成本、更功耗、更小的尺寸和更高的安全性。此外,安森美半导体的ASIC提供更长的使用寿命和安全性,支持与安森美半导体工厂合作的供应链。

更低的成本

当然,把FPGA转换为ASIC的最明显原因是每片成本显著降低。折衷是开发ASIC时的非重复性工程(NRE)成本,但我们提供有竞争力的价格和产品,确保我们为客户提供最好的服务。在当今的半导体环境中,我们看到价格上涨,尤其是FPGA的价格上涨了10%,高于ASIC的涨幅,因此ASIC是更便宜的选择。此外,ASIC可定制设计,通常会导致产品(硅和封装)更小,从而减小印刷电路板并降低整体系统成本。

ASIC效率

ASIC的功耗比FPGA低2倍至10倍。由于FPGA的可编程结构和未使用的内容,因此在功耗方面非常低效。转而使用ASIC可以以最有效的方式定制设计,并且不包括现成的FPGA可能包含的未使用功能。对于能源至关重要的应用,ASIC被证明是用于电源设计的最佳方案。在电池供电的应用中,ASIC方案比FPGA方案在电池更换之间或充电之间的使用寿命更长。

供应问题

转换为ASIC也有助于缓解供应问题。在当前市场,半导体的交货时间在延长,供应也吃紧。采用ASIC,您就有了自己的独特器件,而不是供应有限的标准器件。使用寿命很重要,安森美半导体的前端设施在同一地点维持运营ASIC产品30多年,不易受全球市场动荡和供应限制的影响。

安全性

网络安全是当前的一个重要话题,与FPGA相比,使用ASIC可为设计提供更安全的环境。ASIC不可重新编程,这使得它更难被希望提取信息或重新配置设备的黑客访问。从本质上讲,FPGA是可被访问和重新配置的,因此它本身就有可能被入侵。

知识产权(IP)

当采用FPGA进行设计时,了解长期的IP需求很重要。许多FPGA供应商由于其结构而对标准IP进行了小的修改,许可协议可能会阻止设计人员将FPGA供应商的特定IP转移到ASIC。如果程序要投入量产,应使用第三方或ASIC兼容的IP,并就协议进行协商,以便该IP可在FPGA和ASIC中使用。有利的是,安森美半导体与主要的IP供应商有合作关系,将帮助选择和采购IP。从FPGA转换为ASIC,您可定制所需的IP,而不是像使用FPGA那样在器件上有您不使用的IP。

ASIC设计实例

50年来,安森美半导体一直在设计ASIC,并成功投产了5500多种定制ASIC产品。这些ASIC中有1,000多种包含FPGA转换。我们有能力进行定制封装或使用从14引脚器件到1900球栅阵列的任何标准封装。

转换的技巧和提示

下图1显示的是我们ASIC的设计流程或转换过程。在设计之初,我们的团队将与您讨论,以制定最高效的方法,使您的想法成为现实。


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图1. 我们ASIC的转换过程

马上转换您的设计

从FPGA转换为ASIC有很多原因,上面已经强调了。要把FPGA转换为ASIC,请联系您当地的安森美半导体销售代表,他们可与您一起确定ASIC方案是否适合您的设计,并请浏览我们的参考手册

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