作者：邵樂峰
近年內，Actel不斷推出瞄準便攜式應用的高靈活性、低功耗的FPGA產品。這方面的產品包括，靜態功耗為5mW的超低功耗FPGA——IGLOO系列產品、採用Flash技術的低功耗FPGA、適用便攜式應用處理器的FPGA以及低功耗系統管理IP和優化功率的設計創建與分析工具等。近日，Actel 亞太區總經理賴炫川在接受《電子工程專輯》記者專訪時表示，Actel的使命就是通過創新可編程邏輯解決方案，從芯片級到系統級解決功耗問題。並期望一提到功耗問題時，設計人員就會立即想到Actel。
業界趨勢繼續推動對低功耗的需求，基於Flash的FPGA將走紅
由於便攜式產品的生命週期短及市場競爭激烈，FPGA設計人員必須不斷增加新的功能和複雜性，但卻不能耗用更多的電池能量。因此他們不僅要求開發工具全面，而且要求易於使用，也要求專為降低功耗而優化。而另一個非常值得關注的趨勢是動態功耗的重要性日益增加。賴炫川解釋說，一直以來業界關注更多的是產品的靜態功耗問題，但在時鐘經常切換且為FPGA提供輸入的應用中，如便攜式視頻和醫療設備的高速數據管線，動態功耗就顯得至關重要，而且目前在功率預算中所佔的比例越來越大。舉例來說，相對於1.5V，FPGA工作電壓在1.2V時可降低約36%的動態功耗，同時採用功耗驅動佈局還可降低約 13%。
他認為，現在FPGA廠商面臨的挑戰將是如何把FPGA做的更像ASIC。這就意味著需要不斷降低系統和單個器件的成本以及功耗，並提高設計的安全性和可靠性，單芯片解決方案以及滿足設備的功耗要求等。傳統的基於SRAM的FPGA解決方案無法滿足這些要求，而非易失性的基於Flash的 FPGA產品則先天性的具有這方面的優勢。因此，非易失性、單芯片FPGA技術是對有限板基空間、功耗、上市時間、安全性和低成本有特定要求的系統設計工程師的上佳選擇。
重新定義低功耗的新標準
為了進一步擴展Actel低功耗可編程解決方案組合，Actel面向高性能及對功耗敏感的系統設計人員推出了全新的ProASIC3L系列 FPGA。它以ProASIC3架構為基礎，門電路數從25萬到300萬個，且備有商用和工業用兩種溫度等級，帶有嵌入式SRAM存儲器、大量I/O、鎖相環 (PLL) 以及非易失性存儲器。與5μW IGLOO FPGA系列一樣，ProASIC3L器件也支持1.2V核心電壓和Flash*Freeze技術，使設計人員無需關斷時鐘或電源，即可迅速將器件從動態工作模式切換到靜態模式。在利用同級100萬門 FPGA的典型高速設計中，ProASIC3L器件的動態功耗為100mA，靜態功耗為1mW。同時，ProASIC3L系列還支持FPGA優化32位 ARM Cortex-M1處理器的免費實現。
除了努力降低功耗，Actel在芯片封裝、開發接口IP方面也是做足了工夫。例如其5μW IGLOO FGPA 系列的封裝尺寸就只有4mm×4mm，但卻帶來了4倍更高的密度、3倍更多的I/O，以及減小尺寸達36%的效果；在便攜式存儲中，FPGA可作為從處理器總線到存儲接口的橋接ATA6和CE-ATA，SD1.1/2.0和MMC，CompactFlash3.0 CardBus2.1/PCMCIA。這些產品的應用目標市場主要是針對智能電話、GPS、PDA，手持式和流動存儲以及袋裝計算器和銷售終端等。
關於Actel的產品為什麼一直還在採用0.13mm工藝技術，賴炫川解釋說，在製程工藝技術和功耗的坐標軸中，動態功耗和靜態功耗相交的最低點，對應的工藝製程技術是0.13mm，也就是說，採用0.13mm工藝技術，漏電流是最低的，這就是我們為什麼一直以來還在採用0.13mm工藝技術的原因。
未來市場策略
過去人們很少在消費電子領域考慮使用FPGA，但由於ASIC的發展越來越受到限制，隨著芯片尺寸和功耗的降低，FPGA將變得越來越有吸引力。賴炫川認為，在中國大部分使用 FPGA的客戶都是製造消費類電子產品的，而下一個應用熱點將會是在汽車電子，因為可編程邏輯在那裡也是一個非常適合的候選技術。比如包括進入混合動力、電動汽車或燃料電池汽車的控制系統；以及包括防撞系統、盲點檢測和告警系統，以及倒車攝像頭在內的汽車安全應用系統等等。
談到市場競爭，他表示，隨著市場越來越細分，Actel要做的是預測和洞察未來的市場在哪裡，必須專注於自身的差異化發展，選擇那些大廠商尚未完全鎖定的、更具爆炸性增長的領域，而不是和更強大的領導者盲目競爭。例如，低成本的FPGA目前只佔市場的10%，但是未來三年將超過30%，這就是機會。
消費電子引領FPGA未來，眾廠商各顯神通
其實看準這一機遇的不單是Actel。賽靈思公司CTO Ivo Bolsens博士在接受本刊記者採訪時就曾表示，FPGA未來將向專用化和複雜SoC發展，傳統的軟件可編程和硬件可編程正走向融合。就未來幾年而言， FPGA的增長主要來自於三重播放的機會和消費電子應用。更長遠地看，兼具高度並行處理和低功耗特點的FPGA，未來將獲得來自消費電子領域的大量機會。
針對市場的這一特點，賽靈思也推出了自己的非易失性產品Spartan-3AN，它強調成本和靈活性，可用於平板電視、機頂盒、 IPTV、網關、醫療等市場。另外，已量產的XtremeDSP信號處理解決方案產品系列新增功耗優化的Spartan-3A DSP器件，為低成本且低功耗FPGA領域的應用如軍事通信戰術無線電系統、無線接入點和便攜式醫療設備等，提供了高性能的數字信號處理能力。
另一FPGA巨頭Altera公司也不甘示弱，最新推出了其零功耗MAX IIZ CPLD產品，該器件是專門針對解決便攜式應用市場的功耗、封裝和價格限制而設計開發的。借助Stratix III和Cyclone III FPGA、HardCopy結構化ASIC以及MAX IIZ CPLD，Altera為業界提供了全套的低功耗解決方案。
FPGA廠商Lattice公司也宣佈，將在IIC-2008上推出採用了90nm製程的第三代非易失性(NV)FPGA系列 LatticeXP2，強調通過最新的True NV FPGA技術，可提供彈性化邏輯、最小佔位空間、高度安全性，以及低於1ms的瞬時激活等優勢，可廣泛地應用於無線基地台與醫療應用中。
2008年2月29日 星期五
ARM：迎接多核心時代的來臨
儘管在SoC時代中，IP的重要性與日俱增，但是由於特殊的商業模式與技術障礙，真正成功的IP授權業者卻只有屈指可數。受惠於在手機市場的廣泛應用，造就了全球最大的CPU核心業者ARM。該公司的營運長Tudor Brown，同時也是公司的創始人之一，日前在接受本刊的專訪中，非常難得地暢談了ARM的過去、現在與未來。
請談一談ARM的發展歷程，公司當初為何決定以IP授權模式進入市場？
早在1983年，ARM的前身Acorn Computer公司，就已開發出非常好的RISC處理器，但一直未能取得商業上的成功。到1990年，ARM正式成立後，我們便決定要將此核心技術建構成為一標準，讓全球的各家業者都能廣泛使用，也因此開始採用授權的商業模式。
但這在當時算是全新的模式，如何說服其他業者採用、相信我們的技術，是非常不容易的。也因此，在早期我們的確經歷了許多挫折與困難。當然，我們的商業模式也一直在演變，以因應市場的需求。一直到1993年，TI、Cirrus Logic等知名業者採用我們的技術後，ARM終於逐漸在市場中建立知名度，開拓出一條與其他業者不同的道路。
如今看來，我們當初所秉持‘為大家所用’(used by everybody)的願景，似乎已經快達到目標了。我們的ARM9核心已擁有超過200家的授權業者、ARM7也有150多家的公司採用。此外，光是2006年，內含ARM核心的晶片出貨量就有25億顆，而累積至2007年底，ARM核心晶片出貨量已突破100億顆。隨著市場的持續發展，我們希望能在2010年實現年出貨量45億顆的目標。
IP市場中成功的例子並不多見，您認為ARM成功的關鍵是什麼？
當然，技術優勢是最重要的。我們的CPU核心具備低功耗、小尺寸的特點，這讓我們擁有絕佳的競爭力。此外，在於我們決定授權這項技術，而非進行銷售的商業模式。當時我們雖擁有充份的技術足以發展成為一家供應微處理器的無晶圓半導體公司，但直接與TI、NEC等大型的IDM直接競爭的話，那勢必會是一場硬仗。而透過授權的方式所帶來的營收一開始或許不多，但卻能獲得這些廠商的青睞。
另一方面，ARM是一間保守的英國公司，或許這也是能讓我們長久苦撐此一模式，等待收穫的原因之一。IP授權的營收有授權金與權利金兩種。後者必須等到客戶的產品實際量產成功後，才會實現，這通常是三到五年的等待時間。我們在進行公司的營運規劃時，通常都假設只會有授權金收入，因此能夠以更穩健、謹慎的方式讓公司慢慢成長，不會躁進。事實證明，我們的權利金收入從近年起開始穩定成長，這也讓我們能有更充裕的資源持續進行新技術研發。
目前手機仍佔ARM約三分之二的營收，對ARM的發展非常重要。您對手機市場的未來發展有何看法？
在2006年25億顆ARM核心晶片的出貨量中，行動電話就佔了16億顆，此一市場的確對ARM非常重要。我們之前曾經預期，隨著其他應用的成長，到2010年時行動市場佔ARM的營收比例可能會降至五成，但目前看來，此一預測不會發生。
我想，原因之一是我們低估了一台手機中所能容納的核心數量。若以全球手機市場10億支的規模來計算，2006年時，平均一支行動電話有 1.6顆核心。事實上，許多行動電話中所包含的還不只一顆核心，例如迅速成長中的智慧型手機平均就有5顆核心，這對ARM而言是一項利多的消息。
再者，隨著手機功能需求增加，除了基頻、射頻、應用處理器之外，像是藍牙、Wi-Fi、WiMax、3D繪圖、音訊等功能的整合，都會使手機需要的核心數量越來越多，需要的效能愈來越高。從一支手機中我們可以看到非常有趣的市場動態，不同業者會採取相異的設計概念與整合方式，然而，不管是哪些業者的方案，他們都使用著ARM核心，這也就是我們的營運模式所帶來的效益。
近來我們更致力於多核心處理器，不管是我們在2004年推出的多核心MPCore架構或是新一代的Cortex-A9多核心處理器，都是因應彈性化與高效率的需求而開發的。舉例來說，行動電話大部份在待機時並不需要太多功耗，但一開始運作就得消耗很多電源，而藉由彈性化的多核心設計，即可迅速地進行切換，使平均功耗低，而峰值功耗則維持較高。長遠看來，多核心處理應用將會變得更為普及。
近來行動上網裝置(MID)似乎又成為另一個受到矚目的行動應用領域，請談一下對這方面的看法？
的確，這將會是另一個重要的商機所在。不管是PC陣營希望將筆記型電腦做小，成為一台MID，或是手機陣營希望增強網路瀏覽功能使其成為一台連接行動電腦(Connect Mobile Computer，CMC)，雙方業者看到的機會都是相同的，只是各有其不同的做法與策略。
對核心授權業者來說，ARM的任務是希望能建構一個生態環境，透過結合各廠商的力量與合作，促使這樣的願景能夠實現。也因此，我們日前與包括Marvell、TI、三星在內的七家業者將進行一項合作計畫，將針對Linux軟體開發一行動運算平台，希望能加速軟體方案的創新，以強化手機上網的使用者體驗。
除了行動市場以外，ARM在非行動市場方面的策略為何？
嵌入式應用將會是另一個快速成長的領域，ARM核心也將會是最適用的產品。我們的作法是儘量不針對某一特定市場開發單一產品，以便使產品可滲透至各種不同的應用中。我們透過觀察市場的需求與趨勢，來開發具有特色需求的核心，因此，這樣的產品往往也適用於不同的市場中。例如，我們在幾年前與硬碟製造商合作，開發出一款ARM9系列核心，該核心後來也適用於MP3播放器中；而我們與一家開發汽車煞車系統的公司合作所打造的核心，由於它具備嚴苛的即時條件，因此還能應用在基頻處理器中。這也就是為什麼ARM7在1994年推出多年後，至今仍相當普及於各種應用中之故。
此外，微控制器(MCU)市場也是非常令我們感到興奮的，目前已有12間業者採用ARM核心推出32位元MCU產品，未來的成長可期。隨著電子產品的功能需求持續提升，即使像是遙控器、玩具等產品，也都紛紛開始改採32位元MCU。而由於ARM核心已具備完整的軟體生態環境，對設計人員來說，相容性高、撰寫程式容易，當考慮整體的系統成本時，32位元MCU反而擁有更佳的成本優勢。隨著越來越多的業者捨棄其自有的專屬核心架構，改採ARM 核心開發MCU產品之後，我相信，這樣的趨勢會持續發展下去，使ARM核心的應用更為普遍。
回到剛才我們談到ARM的成功關鍵時，我想除了技術、商業模式之外，我想我們也是非常幸運的。就當手機開始從類比朝數位轉換時，我們剛好在那個時間點具備了此一低功耗的數位核心架構。而現在，當MCU市場開始朝32位元RISC架構移轉時，我們的核心、軟體生態也已經就緒，這對我們的成功來說，也是非常重要的。
另一方面，我們在數位家庭領域也會有很大的商機。我想強調的是，雖然市場上一直僅對ARM的低功耗表現印象深刻，但我們在高效能需求的應用中，也同樣表現優異。而即使是對包括電視、DVD播放機等插電產品來說，由於散熱、能源等問題，功耗設計未來仍將是一重要考量。
而隨著產品開發成本的不斷上升，未來一間公司不可能同時支援多種CPU架構，而兼具功耗與效能的ARM核心，將會佔極大的優勢，這些因素都將會使我們在非行動市場的營收持續成長。
Tudor Brown
現任ARM公司營運長
ARM公司創始人之一
Acorn Computers公司研發部主任工程師
ARM公司工程總監暨技術長、執行副總裁
英國劍橋大學電子科學碩士
作者：勾淑婉
請談一談ARM的發展歷程，公司當初為何決定以IP授權模式進入市場？
早在1983年，ARM的前身Acorn Computer公司，就已開發出非常好的RISC處理器，但一直未能取得商業上的成功。到1990年，ARM正式成立後，我們便決定要將此核心技術建構成為一標準，讓全球的各家業者都能廣泛使用，也因此開始採用授權的商業模式。
但這在當時算是全新的模式，如何說服其他業者採用、相信我們的技術，是非常不容易的。也因此，在早期我們的確經歷了許多挫折與困難。當然，我們的商業模式也一直在演變，以因應市場的需求。一直到1993年，TI、Cirrus Logic等知名業者採用我們的技術後，ARM終於逐漸在市場中建立知名度，開拓出一條與其他業者不同的道路。
如今看來，我們當初所秉持‘為大家所用’(used by everybody)的願景，似乎已經快達到目標了。我們的ARM9核心已擁有超過200家的授權業者、ARM7也有150多家的公司採用。此外，光是2006年，內含ARM核心的晶片出貨量就有25億顆，而累積至2007年底，ARM核心晶片出貨量已突破100億顆。隨著市場的持續發展，我們希望能在2010年實現年出貨量45億顆的目標。
IP市場中成功的例子並不多見，您認為ARM成功的關鍵是什麼？
當然，技術優勢是最重要的。我們的CPU核心具備低功耗、小尺寸的特點，這讓我們擁有絕佳的競爭力。此外，在於我們決定授權這項技術，而非進行銷售的商業模式。當時我們雖擁有充份的技術足以發展成為一家供應微處理器的無晶圓半導體公司，但直接與TI、NEC等大型的IDM直接競爭的話，那勢必會是一場硬仗。而透過授權的方式所帶來的營收一開始或許不多，但卻能獲得這些廠商的青睞。
另一方面，ARM是一間保守的英國公司，或許這也是能讓我們長久苦撐此一模式，等待收穫的原因之一。IP授權的營收有授權金與權利金兩種。後者必須等到客戶的產品實際量產成功後，才會實現，這通常是三到五年的等待時間。我們在進行公司的營運規劃時，通常都假設只會有授權金收入，因此能夠以更穩健、謹慎的方式讓公司慢慢成長，不會躁進。事實證明，我們的權利金收入從近年起開始穩定成長，這也讓我們能有更充裕的資源持續進行新技術研發。
目前手機仍佔ARM約三分之二的營收，對ARM的發展非常重要。您對手機市場的未來發展有何看法？
在2006年25億顆ARM核心晶片的出貨量中，行動電話就佔了16億顆，此一市場的確對ARM非常重要。我們之前曾經預期，隨著其他應用的成長，到2010年時行動市場佔ARM的營收比例可能會降至五成，但目前看來，此一預測不會發生。
我想，原因之一是我們低估了一台手機中所能容納的核心數量。若以全球手機市場10億支的規模來計算，2006年時，平均一支行動電話有 1.6顆核心。事實上，許多行動電話中所包含的還不只一顆核心，例如迅速成長中的智慧型手機平均就有5顆核心，這對ARM而言是一項利多的消息。
再者，隨著手機功能需求增加，除了基頻、射頻、應用處理器之外，像是藍牙、Wi-Fi、WiMax、3D繪圖、音訊等功能的整合，都會使手機需要的核心數量越來越多，需要的效能愈來越高。從一支手機中我們可以看到非常有趣的市場動態，不同業者會採取相異的設計概念與整合方式，然而，不管是哪些業者的方案，他們都使用著ARM核心，這也就是我們的營運模式所帶來的效益。
近來我們更致力於多核心處理器，不管是我們在2004年推出的多核心MPCore架構或是新一代的Cortex-A9多核心處理器，都是因應彈性化與高效率的需求而開發的。舉例來說，行動電話大部份在待機時並不需要太多功耗，但一開始運作就得消耗很多電源，而藉由彈性化的多核心設計，即可迅速地進行切換，使平均功耗低，而峰值功耗則維持較高。長遠看來，多核心處理應用將會變得更為普及。
近來行動上網裝置(MID)似乎又成為另一個受到矚目的行動應用領域，請談一下對這方面的看法？
的確，這將會是另一個重要的商機所在。不管是PC陣營希望將筆記型電腦做小，成為一台MID，或是手機陣營希望增強網路瀏覽功能使其成為一台連接行動電腦(Connect Mobile Computer，CMC)，雙方業者看到的機會都是相同的，只是各有其不同的做法與策略。
對核心授權業者來說，ARM的任務是希望能建構一個生態環境，透過結合各廠商的力量與合作，促使這樣的願景能夠實現。也因此，我們日前與包括Marvell、TI、三星在內的七家業者將進行一項合作計畫，將針對Linux軟體開發一行動運算平台，希望能加速軟體方案的創新，以強化手機上網的使用者體驗。
除了行動市場以外，ARM在非行動市場方面的策略為何？
嵌入式應用將會是另一個快速成長的領域，ARM核心也將會是最適用的產品。我們的作法是儘量不針對某一特定市場開發單一產品，以便使產品可滲透至各種不同的應用中。我們透過觀察市場的需求與趨勢，來開發具有特色需求的核心，因此，這樣的產品往往也適用於不同的市場中。例如，我們在幾年前與硬碟製造商合作，開發出一款ARM9系列核心，該核心後來也適用於MP3播放器中；而我們與一家開發汽車煞車系統的公司合作所打造的核心，由於它具備嚴苛的即時條件，因此還能應用在基頻處理器中。這也就是為什麼ARM7在1994年推出多年後，至今仍相當普及於各種應用中之故。
此外，微控制器(MCU)市場也是非常令我們感到興奮的，目前已有12間業者採用ARM核心推出32位元MCU產品，未來的成長可期。隨著電子產品的功能需求持續提升，即使像是遙控器、玩具等產品，也都紛紛開始改採32位元MCU。而由於ARM核心已具備完整的軟體生態環境，對設計人員來說，相容性高、撰寫程式容易，當考慮整體的系統成本時，32位元MCU反而擁有更佳的成本優勢。隨著越來越多的業者捨棄其自有的專屬核心架構，改採ARM 核心開發MCU產品之後，我相信，這樣的趨勢會持續發展下去，使ARM核心的應用更為普遍。
回到剛才我們談到ARM的成功關鍵時，我想除了技術、商業模式之外，我想我們也是非常幸運的。就當手機開始從類比朝數位轉換時，我們剛好在那個時間點具備了此一低功耗的數位核心架構。而現在，當MCU市場開始朝32位元RISC架構移轉時，我們的核心、軟體生態也已經就緒，這對我們的成功來說，也是非常重要的。
另一方面，我們在數位家庭領域也會有很大的商機。我想強調的是，雖然市場上一直僅對ARM的低功耗表現印象深刻，但我們在高效能需求的應用中，也同樣表現優異。而即使是對包括電視、DVD播放機等插電產品來說，由於散熱、能源等問題，功耗設計未來仍將是一重要考量。
而隨著產品開發成本的不斷上升，未來一間公司不可能同時支援多種CPU架構，而兼具功耗與效能的ARM核心，將會佔極大的優勢，這些因素都將會使我們在非行動市場的營收持續成長。
Tudor Brown
現任ARM公司營運長
ARM公司創始人之一
Acorn Computers公司研發部主任工程師
ARM公司工程總監暨技術長、執行副總裁
英國劍橋大學電子科學碩士
作者：勾淑婉
Software encryption-based tech for MCUs debuts
NXP Semiconductors and embedded security software provider NTRU have introduced one of the first software-based encryption solutions for general-purpose ARM7 MCUs. Software-encrypted microcontrollers can be used in various applications including credit card readers, entry access systems, ATMs and set-top boxes. The software encryption-based technology will allow customers to upgrade the microcontroller security in an installed application, in order to provide countermeasures against possible attacks, say the companies.
"Encryption and security solutions are particularly significant in an increasingly connected world where businesses have a need to authenticate and protect information," said Sheila Walker, VP of business development, NTRU. "Embedded designers desire sophisticated encryption for even low-cost applications that may be carrying or transmitting sensitive information, which is what makes our partnership with NXP unique."
NXP's ARM-based MCUs feature In Application Programming (IAP), which gives customers the option of upgrading their security algorithm in the field, regardless of whether the product has been comprised. The popular LPC2300 and LPC2400 MCU series feature many communication peripherals, including Ethernet, CAN and USB, providing customers the flexibility to upgrade their security algorithms in installed applications. Targeted to automotive, consumer, financial, medical and industrial end-equipment designers, software encryption provides the benefits of speed, flexibility and lower cost over time.
Core features
The NTRU software security libraries for NXP's ARM technology-based MCUs provide the user tools, including encryption and decryption of messages, digital signatures, and utilities protocols like key negotiation. Core features include confidentiality, which allows the sender and receiver to be sure that the information is being shared only in the way they intend; authentication, which allows the receiver of the information to be certain where it came from; and integrity, which allows the receiver to verify that the message has not been altered in transit.
Specific functionality will include encryption, decryption, random number generation, digital signatures and other utilities protocols to achieve benefits such as confidentiality, authentication, integrity and non-repudiation. The algorithms include Hash algorithms (SHA-1, MD5 and X9.82 RNG), Symmetric-key encryption/decryption (AES, Triple-DES) and Asymmetric-key encryption/decryption (RSA, DSA, Diffie-Hellman).
NTRU's software encryption libraries for NXP LPC2000 and LPC3000 MCUs are available immediately. Development license costs and royalty per unit is determined by and paid to NTRU. Baseline royalty per unit pricing will be negotiable with NTRU exclusively.
"Encryption and security solutions are particularly significant in an increasingly connected world where businesses have a need to authenticate and protect information," said Sheila Walker, VP of business development, NTRU. "Embedded designers desire sophisticated encryption for even low-cost applications that may be carrying or transmitting sensitive information, which is what makes our partnership with NXP unique."
NXP's ARM-based MCUs feature In Application Programming (IAP), which gives customers the option of upgrading their security algorithm in the field, regardless of whether the product has been comprised. The popular LPC2300 and LPC2400 MCU series feature many communication peripherals, including Ethernet, CAN and USB, providing customers the flexibility to upgrade their security algorithms in installed applications. Targeted to automotive, consumer, financial, medical and industrial end-equipment designers, software encryption provides the benefits of speed, flexibility and lower cost over time.
Core features
The NTRU software security libraries for NXP's ARM technology-based MCUs provide the user tools, including encryption and decryption of messages, digital signatures, and utilities protocols like key negotiation. Core features include confidentiality, which allows the sender and receiver to be sure that the information is being shared only in the way they intend; authentication, which allows the receiver of the information to be certain where it came from; and integrity, which allows the receiver to verify that the message has not been altered in transit.
Specific functionality will include encryption, decryption, random number generation, digital signatures and other utilities protocols to achieve benefits such as confidentiality, authentication, integrity and non-repudiation. The algorithms include Hash algorithms (SHA-1, MD5 and X9.82 RNG), Symmetric-key encryption/decryption (AES, Triple-DES) and Asymmetric-key encryption/decryption (RSA, DSA, Diffie-Hellman).
NTRU's software encryption libraries for NXP LPC2000 and LPC3000 MCUs are available immediately. Development license costs and royalty per unit is determined by and paid to NTRU. Baseline royalty per unit pricing will be negotiable with NTRU exclusively.
超越DSP範疇 ‘數位訊號處理’無所不在
很長一段時間以來，‘DSP’一詞的意義都含混不清。25年以來，它一直被用來表示‘數位訊號處理’ 和‘數位訊號處理器’。因此，我們可以說DSP就是一種為DSP技術而設計的處理器。你可能以為這種混淆情況會一直持續下去，但最近，這個問題已不再重要了。過去，你可能必須根據上下文來判斷究竟該詞代表哪一種意義，而真正重要的，或許是這兩種含義是緊密連繫在一起：如果你想實現即時數位訊號處理，絕大部份情況下是在數位訊號處理器上進行。它們事實上是一體兩面的。
在最初時，DSP的領域非常小，但身處其中的每一個人都瞭解這個意義多變的術語，這是很有益的。無論從技術或處理器兩種意義上來看，DSP都是一種利基型技術，用於相對較小的工程社群之中。它對該領域以外的影響十分有限，且大部份是相當難以察覺的。
但情況已大不相同了。今天，已經很難找到一個並未使用某種形式之數位訊號處理的電子系統了。的確，從行動電話到洗衣機，從汽車到iPod，從通訊衛星到DVD播放器，越來越多的產品依賴著數位訊號處理來實現自己的核心功能。數位訊號處理業已成為一項關鍵性的使能技術。有數以千計的應用整合了數位訊號處理技術和大量的各式要求與限制。其中一部份應用與DSP處理器最初的設計初衷已大相徑庭。它們具有不同的要求和約束，例如，訊號處理功能性現在常常與網路處理和用戶介面等其他類型的任務緊密整合。而且，基於現代數位訊號處理的系統，也經常由那些並非專攻數位訊號處理的工程師來實現。
諷刺的是，近年來，正是數位訊號處理應用的普及性和多樣性，正迫使那些大量開發DSP的人們──即DSP處理器製造商，不得不應對與其他類型處理引擎廠商的殘酷競爭。
最近幾年來，瞄準訊號處理應用的新型處理引擎大量湧現。其中包括具備DSP導向型增強功能的通用微處理器、具有嵌入式DSP導向硬體的 FPGA、多核心和大規模並行處理器、可配置和可定製處理器，以及專用硬體模組。甚至簡單、低成本的微控制器也擠入了訊號處理服務領域。這些處理器中，沒有一種是‘DSP’，但它們又都在做DSP的工作。想瞭解最常用於數位訊號處理應用的處理引擎，可從http: //www.bdti.com/pocket/pocket.htm下載BDTI的《DSP處理引擎指南》。
事實上，目前在非DSP處理器上執行的訊號處理工作可能和在傳統DSP上的一樣多。數位訊號處理和數位訊號處理器之間的緊密聯繫已大幅放鬆，在某種程度上，這兩種DSP──數位訊號處理和數位訊號處理器──已逐步朝不同的方向發展了。
鑒於數位訊號處理的廣泛普及，兩種意義上的‘DSP’之間聯繫的放鬆，對業界也具有重要意涵。對系統開發人員而言，它意味著，即使你不是數位訊號處理專業人員，也可能與數位訊號處理打交道。而且在選擇晶片時，你將有大量各式各樣的處理引擎可供選擇。同樣地，對於晶片製造商，它意味著，不論瞄準哪一個市場，你都有可能需要在自己的晶片中整合數位訊號處理能力，此外，你不能再假設DSP處理器是最好的實現方法了。
隨著數位訊號處理技術變得越來越重要，它將繼續為整個電子產業帶來無數商機。但這些機會與我們過去所見截然不同──傳統的技術方案，可能已經無法很好地滿足它們的要求了。
作者：Jeff Bier
總裁暨共同創辦人
BDTI公司
在最初時，DSP的領域非常小，但身處其中的每一個人都瞭解這個意義多變的術語，這是很有益的。無論從技術或處理器兩種意義上來看，DSP都是一種利基型技術，用於相對較小的工程社群之中。它對該領域以外的影響十分有限，且大部份是相當難以察覺的。
但情況已大不相同了。今天，已經很難找到一個並未使用某種形式之數位訊號處理的電子系統了。的確，從行動電話到洗衣機，從汽車到iPod，從通訊衛星到DVD播放器，越來越多的產品依賴著數位訊號處理來實現自己的核心功能。數位訊號處理業已成為一項關鍵性的使能技術。有數以千計的應用整合了數位訊號處理技術和大量的各式要求與限制。其中一部份應用與DSP處理器最初的設計初衷已大相徑庭。它們具有不同的要求和約束，例如，訊號處理功能性現在常常與網路處理和用戶介面等其他類型的任務緊密整合。而且，基於現代數位訊號處理的系統，也經常由那些並非專攻數位訊號處理的工程師來實現。
諷刺的是，近年來，正是數位訊號處理應用的普及性和多樣性，正迫使那些大量開發DSP的人們──即DSP處理器製造商，不得不應對與其他類型處理引擎廠商的殘酷競爭。
最近幾年來，瞄準訊號處理應用的新型處理引擎大量湧現。其中包括具備DSP導向型增強功能的通用微處理器、具有嵌入式DSP導向硬體的 FPGA、多核心和大規模並行處理器、可配置和可定製處理器，以及專用硬體模組。甚至簡單、低成本的微控制器也擠入了訊號處理服務領域。這些處理器中，沒有一種是‘DSP’，但它們又都在做DSP的工作。想瞭解最常用於數位訊號處理應用的處理引擎，可從http: //www.bdti.com/pocket/pocket.htm下載BDTI的《DSP處理引擎指南》。
事實上，目前在非DSP處理器上執行的訊號處理工作可能和在傳統DSP上的一樣多。數位訊號處理和數位訊號處理器之間的緊密聯繫已大幅放鬆，在某種程度上，這兩種DSP──數位訊號處理和數位訊號處理器──已逐步朝不同的方向發展了。
鑒於數位訊號處理的廣泛普及，兩種意義上的‘DSP’之間聯繫的放鬆，對業界也具有重要意涵。對系統開發人員而言，它意味著，即使你不是數位訊號處理專業人員，也可能與數位訊號處理打交道。而且在選擇晶片時，你將有大量各式各樣的處理引擎可供選擇。同樣地，對於晶片製造商，它意味著，不論瞄準哪一個市場，你都有可能需要在自己的晶片中整合數位訊號處理能力，此外，你不能再假設DSP處理器是最好的實現方法了。
隨著數位訊號處理技術變得越來越重要，它將繼續為整個電子產業帶來無數商機。但這些機會與我們過去所見截然不同──傳統的技術方案，可能已經無法很好地滿足它們的要求了。
作者：Jeff Bier
總裁暨共同創辦人
BDTI公司
2008年2月21日 星期四
消費電子引領FPGA未來潮流
目前，在FPGA領域的各種創新應用實在是太多了，甚至在我們不知道的情況下，有許多創新領域都已開始使用FPGA了。我認為並深信數位訊號處理(DSP)、封包處理和高速運算會是未來技術的發展趨勢。
就未來幾年而言，FPGA的成長將主要來自於三重播放(Triple Play)所帶來的機會和消費電子應用。更長遠地看，兼具高度平行處理和低功耗特點的FPGA，未來將獲得來自消費電子領域的大量機會。
首先，未來幾年全球廣播和電信產業將廣泛地部署三重播放業務。在三重播放的基礎設備方面，FPGA擔任了一個非常重要的角色。舉例來說，具備強大DSP處理性能的Virtex-5元件，就能夠支援企業級和電信級的應用。
必須強調的是，5GMAC/s已成為基於處理器的DSP性能上限。而在消費電子領域的視訊、視訊監控以及手機的軟體無線電(SDR)、超音波系統等應用的積極推動下，我相信未來幾年內消費電子的DSP性能範圍將可達到5G-30GMAC/s。例如，賽靈思(Xilinx)的Spartan-3A DSP即為廣泛的消費電子大規模應用提供了極佳的性價比，它整合了126個DSP48A Slice，能在250MHz的頻率下提供超過30GMAC/s的DSP性能。
賽靈思還針對基於FPGA的DSP設計提供了AccelDSP合成工具，以加速強大的Matlab演算法到FPGA的移植。同時，在消費電子應用的網路安全、3D等方面都將用到封包處理；而一些正在制訂中的互連標準也需要可編程介面來適應。這些都對FPGA有很多好處。
隨著性能不斷提高，以及價格和功耗的不斷降低，FPGA相對於ASIC的競爭優勢也愈加明顯。以有線通訊應用為例，FPGA就比ASIC快 10倍，成本少10倍，功耗低10倍。此外，FPGA仍正不停地演進中，為了滿足高整合度系統的需求，越來越多的IP核心被整合於晶片內部。因此，我認為 FPGA在未來即將出現的一個更具革命性變化就是採用SiP封裝。例如賽靈思的單晶片Flash FPGA─Spartan-3AN就是利用SiP技術實現SRAM FPGA和Flash的晶片整合。
但是，FPGA的前景並非一片坦途。例如，在高速運算領域中，FPGA雖然以多核心處理器的形式作為因應處理的角色出現，但這種新型的對應架構同時也面臨著很多的技術挑戰，所以需要與產業鏈中的其他夥伴合作以解決這些挑戰。
此外，我們始終認為，教育方面一直是FPGA/PLD無法被廣泛採用的最主要原因，尤其是對於亞洲地區的工程師而言；因此，我們將在全球積極推動大學計劃，以及針對工程師的培訓計劃。
作者：Ivo Bolsens
CTO
賽靈思公司
就未來幾年而言，FPGA的成長將主要來自於三重播放(Triple Play)所帶來的機會和消費電子應用。更長遠地看，兼具高度平行處理和低功耗特點的FPGA，未來將獲得來自消費電子領域的大量機會。
首先，未來幾年全球廣播和電信產業將廣泛地部署三重播放業務。在三重播放的基礎設備方面，FPGA擔任了一個非常重要的角色。舉例來說，具備強大DSP處理性能的Virtex-5元件，就能夠支援企業級和電信級的應用。
必須強調的是，5GMAC/s已成為基於處理器的DSP性能上限。而在消費電子領域的視訊、視訊監控以及手機的軟體無線電(SDR)、超音波系統等應用的積極推動下，我相信未來幾年內消費電子的DSP性能範圍將可達到5G-30GMAC/s。例如，賽靈思(Xilinx)的Spartan-3A DSP即為廣泛的消費電子大規模應用提供了極佳的性價比，它整合了126個DSP48A Slice，能在250MHz的頻率下提供超過30GMAC/s的DSP性能。
賽靈思還針對基於FPGA的DSP設計提供了AccelDSP合成工具，以加速強大的Matlab演算法到FPGA的移植。同時，在消費電子應用的網路安全、3D等方面都將用到封包處理；而一些正在制訂中的互連標準也需要可編程介面來適應。這些都對FPGA有很多好處。
隨著性能不斷提高，以及價格和功耗的不斷降低，FPGA相對於ASIC的競爭優勢也愈加明顯。以有線通訊應用為例，FPGA就比ASIC快 10倍，成本少10倍，功耗低10倍。此外，FPGA仍正不停地演進中，為了滿足高整合度系統的需求，越來越多的IP核心被整合於晶片內部。因此，我認為 FPGA在未來即將出現的一個更具革命性變化就是採用SiP封裝。例如賽靈思的單晶片Flash FPGA─Spartan-3AN就是利用SiP技術實現SRAM FPGA和Flash的晶片整合。
但是，FPGA的前景並非一片坦途。例如，在高速運算領域中，FPGA雖然以多核心處理器的形式作為因應處理的角色出現，但這種新型的對應架構同時也面臨著很多的技術挑戰，所以需要與產業鏈中的其他夥伴合作以解決這些挑戰。
此外，我們始終認為，教育方面一直是FPGA/PLD無法被廣泛採用的最主要原因，尤其是對於亞洲地區的工程師而言；因此，我們將在全球積極推動大學計劃，以及針對工程師的培訓計劃。
作者：Ivo Bolsens
CTO
賽靈思公司
安富利和賽靈思在新加坡高等學院建立第一個可程式邏輯解決方案實驗室
設在共和理工學院的新機構旨在促進當地學生的技術教育
環球電子元件經銷商安富利公司 (NYSE: AVT) 旗下運營機構安富利電子元件部(Avnet Electronics Marketing)與全球領先的可編程邏輯解決方案提供商賽靈思公司（Xilinx, Inc. (Nasdaq: XLNX)在新加坡的共和理工學院(Republic Polytechnic)設立專門的設計培訓實驗室，為工程專業學生提供動手實驗的機會。
該實驗室由賽靈思公司投入資金，安富利電子元件部委派經驗豐富的應用工程師教授所有培訓課程，包括為學生和客戶每月舉辦的研討會。學生和教職人員將有機會在實驗室接受不同主題的培訓，參加各種主題研討會，包括各種用戶應用的開發和嵌入式系統設計等。
安富利電子元件部亞洲區高級市場部總監黃昌國先生表示：「安富利認為滿足年青人的教育需求不僅要提供技術知識給他們，還要讓他們瞭解如何以創新精神來解決難題也很重要。共和理工學院的實驗室將為學生提供獨特的機會，助其更全面瞭解快速變化的FPGA領域的最新技術創新，讓他們具備必要的實際知識，以`因應未來職業生涯中可能遇到的設計挑戰。」
共和理工學院工程學院院長鄺耀振(Fong Yew Chan)先生表示：「成立共和理工學院-賽靈思可程式邏輯方案實驗室能為教師和學生提供必要的基本知識，作為他們從事激勵人心的開發工作，如數位娛樂系統、可攜式多媒體設備和人機介面的硬體加速等領域開發的基礎。我們希望這個實驗室能成為可程式邏輯方案領域一流的實驗室，在學生、教職員工和業界的共同努力下，創造FPGA創新應用的新局面。」
安富利電子元件部南亞區總裁林國基(Keith Lam)表示：「共和理工學院的技術教育導向，加上策略合作夥伴賽靈思的全力配合，我們很高興能以我們的專業知識來促進本地學生的技術教育。」
賽靈思亞太區企業方案行銷經理何建德先生表示：「聯合實驗室將成為共和理工學院』以問題為中心』教學理念（problem-based learning）的完美組合。學生能利用業界領先的晶片和軟體工具來實現數位娛樂應用中實際的影音設計專案，從而發展他們的技術。賽靈思作為全球領先的可程式解決方案供應商，致力於以不斷提升的可程式技術要求來培訓新加坡和全亞洲未來的工程師。」
這是繼安富利電子元件部和賽靈思聯合成功舉辦X-Fest全球系列研討會後進行的最新項目。X-Fest全球系列研討會於2007年在中國啟動，並在全亞洲和美國、歐洲的多個城市舉辦。
安富利電子元件部簡介
安富利電子元件部是安富利公司旗下的運營機構。安富利公司(NSYE: AVT) 是財富500強企業，總部位於美國鳳凰城，為全球70多個國家的客戶服務，是全球最大的技術行銷、分銷及服務公司之一，2007財政年度的銷售收入超過156.8億美元。
在全球增長最快的電子市場--亞太地區，安富利電子元件部的地位舉足輕重。公司亞太區總部位於新加坡，在亞洲10個國家設有40多家銷售機構，分銷半導體、互連、無源和機電元件，為原始設備製造商（OEMs）、電子製造服務（EMS）供應商及中小企業等不同客戶服務，提供相關的設計鏈和供應鏈支援。公司網站 http://www.em.avnet.com 。
環球電子元件經銷商安富利公司 (NYSE: AVT) 旗下運營機構安富利電子元件部(Avnet Electronics Marketing)與全球領先的可編程邏輯解決方案提供商賽靈思公司（Xilinx, Inc. (Nasdaq: XLNX)在新加坡的共和理工學院(Republic Polytechnic)設立專門的設計培訓實驗室，為工程專業學生提供動手實驗的機會。
該實驗室由賽靈思公司投入資金，安富利電子元件部委派經驗豐富的應用工程師教授所有培訓課程，包括為學生和客戶每月舉辦的研討會。學生和教職人員將有機會在實驗室接受不同主題的培訓，參加各種主題研討會，包括各種用戶應用的開發和嵌入式系統設計等。
安富利電子元件部亞洲區高級市場部總監黃昌國先生表示：「安富利認為滿足年青人的教育需求不僅要提供技術知識給他們，還要讓他們瞭解如何以創新精神來解決難題也很重要。共和理工學院的實驗室將為學生提供獨特的機會，助其更全面瞭解快速變化的FPGA領域的最新技術創新，讓他們具備必要的實際知識，以`因應未來職業生涯中可能遇到的設計挑戰。」
共和理工學院工程學院院長鄺耀振(Fong Yew Chan)先生表示：「成立共和理工學院-賽靈思可程式邏輯方案實驗室能為教師和學生提供必要的基本知識，作為他們從事激勵人心的開發工作，如數位娛樂系統、可攜式多媒體設備和人機介面的硬體加速等領域開發的基礎。我們希望這個實驗室能成為可程式邏輯方案領域一流的實驗室，在學生、教職員工和業界的共同努力下，創造FPGA創新應用的新局面。」
安富利電子元件部南亞區總裁林國基(Keith Lam)表示：「共和理工學院的技術教育導向，加上策略合作夥伴賽靈思的全力配合，我們很高興能以我們的專業知識來促進本地學生的技術教育。」
賽靈思亞太區企業方案行銷經理何建德先生表示：「聯合實驗室將成為共和理工學院』以問題為中心』教學理念（problem-based learning）的完美組合。學生能利用業界領先的晶片和軟體工具來實現數位娛樂應用中實際的影音設計專案，從而發展他們的技術。賽靈思作為全球領先的可程式解決方案供應商，致力於以不斷提升的可程式技術要求來培訓新加坡和全亞洲未來的工程師。」
這是繼安富利電子元件部和賽靈思聯合成功舉辦X-Fest全球系列研討會後進行的最新項目。X-Fest全球系列研討會於2007年在中國啟動，並在全亞洲和美國、歐洲的多個城市舉辦。
安富利電子元件部簡介
安富利電子元件部是安富利公司旗下的運營機構。安富利公司(NSYE: AVT) 是財富500強企業，總部位於美國鳳凰城，為全球70多個國家的客戶服務，是全球最大的技術行銷、分銷及服務公司之一，2007財政年度的銷售收入超過156.8億美元。
在全球增長最快的電子市場--亞太地區，安富利電子元件部的地位舉足輕重。公司亞太區總部位於新加坡，在亞洲10個國家設有40多家銷售機構，分銷半導體、互連、無源和機電元件，為原始設備製造商（OEMs）、電子製造服務（EMS）供應商及中小企業等不同客戶服務，提供相關的設計鏈和供應鏈支援。公司網站 http://www.em.avnet.com 。
2008年2月18日 星期一
共赴ISSCC，英特爾、太陽微系統、TI展示下一代芯片
舊金山市舉行的國際固態電子電路會議(ISSCC)上，英特爾公司首推全球最大的商用微處理器以及它的最低功耗的x86芯片。然而，由太陽微系統(Sun Microsystems)提供的服務器芯片、德州儀器公司(TI)提供的蜂窩電話處理器芯片將在ISSCC上從兩個前沿側翼包圍英特爾公司。
英特爾公司將描述其Silverthorne x86芯片，該芯片消耗的功率小於2W，功耗大約是英特爾公司最低功耗筆記本電腦芯片功耗的1/5。該公司的目標是讓其客戶採用這種CPU來設計新一代兼容PC的手持設備。
英特爾公司的Silverthorne採用其最新的45nm工藝製成，面積為25平方毫米。它每時鐘週期能夠發出兩條指令並運行在最高2GHz的速度，其中，前側總線能夠實現每秒5.33億次處理。
儘管Silverthorne在降低x86內核功耗上邁出了一大步，但是，它消耗的功率仍然遠遠高於高端蜂窩電話芯片，並且缺乏任何它們的一體化通信電路。Silverthorne是英特爾推出5-6顆芯片組的組成之一，芯片組中還包括Wi-Fi和最終的WiMax芯片，英特爾打算把它集成到所謂的超級移動個人電腦以及移動互聯網設備中。
「這個競爭產品考慮2W的功耗是可笑的，」Forward Concepts公司首席市場觀察員Will Strauss表示，「600mW就是整個蜂窩處理器以及基帶芯片的功率預算。」
也是在ISSCC會議上，TI將展示包含840 MHz ARM11處理器的全系列蜂窩電話芯片，其中，包括作為通信基帶運行在480 MHz的TI C55x DSP內核，以支持最新的—包括HSUPA和WCDMA—蜂窩電話傳輸層設計。
在ISSCC的概要介紹中，TI並未透露該芯片的尺寸以及功耗，然而，它可能比Silverthorne的尺寸和功耗要小得多。該芯片是TI推出的第一款45納米處理器，Strauss透露，那是第一款採用840 MHz ARM11處理器的芯片。
高通公司也瞄準採用其未定的Snapdragon架構來推出一款非常強大的移動系統，據信該芯片以ARM Cortex內核的修改版為基礎。「所有這些公司均瞄準超級移動設備，」Strauss總結說。
在計算機服務器領域，英特爾公司將首次推出一款四核版Itanium服務器CPU，其中，封裝了巨大的20.5億個晶體管，比迄今為止任何商用微處理器改採用的晶體管數還要多，ISSCC組織者如此說。這款稱為Tukwilla的CPU大約有700平方毫米，消耗的功率相當於170W。
在同一ISSCC會議上，太陽系統公司將以首次推出的Rock芯片來抗衡，這種極小(396平方毫米)的服務器CPU封裝了16顆內核，並且是第一種支持原子事務處理——一種新興的並行編程技術——的計算機處理器。Tukwilla和Rock這兩種芯片均採用65納米技術構建。
英特爾公司的Tukwilla運行速度最高為2GHz並封裝了30M高速緩衝存儲器。這是該家族中第一個支持英特爾公司新型 QuickPath處理器互連的CPU。QuickPath是專有的英特爾CPU互連，目的是與AMD提出的HyperTransport互連競爭。它取代了英特爾公司過時的前端總線。
在以前的討論中，英特爾公司高管表示，Tukwilla有望把英特爾公司現有的9000系列Itanium處理器(一款稱為 Montecito的雙核芯片)的性能提高一倍。Tukwilla採用了英特爾公司HyperThreading的改進形式，從而實現了並發多線程，在這種情況下，可以支持每核雙線程。
上述兩公司的新競爭者是太陽公司的、速度直逼2.3GHz的Rock處理器，它是第一款提供事務存儲器硬件支持的商用CPU。此外，眾所周知的原子事務處理功能幾年來一直由研究人員討論，目的是把高度並行程序中的許多事物分組進行有效地處理，與此同時，避免採用目前的、存在複雜性問題的同步以及鎖定機制。
在去年的會談中，領導太陽半導體組的David Yen表示，Rock「將實現若干目前只在學術論文中討論過的現代處理器功能，」他表示，「整個行業一定會對我們在Niagara處理器中實現的新功能叫絕。」
英特爾公司的一位高管去年表示，看來太陽公司可能要採用新的存儲器方法來鏈接Rock CPU，而不是採用直接的處理器-處理器鏈接方法。
Rock處理器瞄準的是處理諸如數據庫處理這樣任務的大型系統的創建。這樣的系統常常把十幾個或甚至幾百個CPU聚集在對稱的多處理架構中。英特爾希望在具有多達128個CPU的系統中採用Tukwilla處理器。
Rick和Tukwilla這兩款芯片均支持雙線程。此外，太陽公司的Rick還能生成多達32條幫助線程，以加速執行。
英特爾公司將描述其Silverthorne x86芯片，該芯片消耗的功率小於2W，功耗大約是英特爾公司最低功耗筆記本電腦芯片功耗的1/5。該公司的目標是讓其客戶採用這種CPU來設計新一代兼容PC的手持設備。
英特爾公司的Silverthorne採用其最新的45nm工藝製成，面積為25平方毫米。它每時鐘週期能夠發出兩條指令並運行在最高2GHz的速度，其中，前側總線能夠實現每秒5.33億次處理。
儘管Silverthorne在降低x86內核功耗上邁出了一大步，但是，它消耗的功率仍然遠遠高於高端蜂窩電話芯片，並且缺乏任何它們的一體化通信電路。Silverthorne是英特爾推出5-6顆芯片組的組成之一，芯片組中還包括Wi-Fi和最終的WiMax芯片，英特爾打算把它集成到所謂的超級移動個人電腦以及移動互聯網設備中。
「這個競爭產品考慮2W的功耗是可笑的，」Forward Concepts公司首席市場觀察員Will Strauss表示，「600mW就是整個蜂窩處理器以及基帶芯片的功率預算。」
也是在ISSCC會議上，TI將展示包含840 MHz ARM11處理器的全系列蜂窩電話芯片，其中，包括作為通信基帶運行在480 MHz的TI C55x DSP內核，以支持最新的—包括HSUPA和WCDMA—蜂窩電話傳輸層設計。
在ISSCC的概要介紹中，TI並未透露該芯片的尺寸以及功耗，然而，它可能比Silverthorne的尺寸和功耗要小得多。該芯片是TI推出的第一款45納米處理器，Strauss透露，那是第一款採用840 MHz ARM11處理器的芯片。
高通公司也瞄準採用其未定的Snapdragon架構來推出一款非常強大的移動系統，據信該芯片以ARM Cortex內核的修改版為基礎。「所有這些公司均瞄準超級移動設備，」Strauss總結說。
在計算機服務器領域，英特爾公司將首次推出一款四核版Itanium服務器CPU，其中，封裝了巨大的20.5億個晶體管，比迄今為止任何商用微處理器改採用的晶體管數還要多，ISSCC組織者如此說。這款稱為Tukwilla的CPU大約有700平方毫米，消耗的功率相當於170W。
在同一ISSCC會議上，太陽系統公司將以首次推出的Rock芯片來抗衡，這種極小(396平方毫米)的服務器CPU封裝了16顆內核，並且是第一種支持原子事務處理——一種新興的並行編程技術——的計算機處理器。Tukwilla和Rock這兩種芯片均採用65納米技術構建。
英特爾公司的Tukwilla運行速度最高為2GHz並封裝了30M高速緩衝存儲器。這是該家族中第一個支持英特爾公司新型 QuickPath處理器互連的CPU。QuickPath是專有的英特爾CPU互連，目的是與AMD提出的HyperTransport互連競爭。它取代了英特爾公司過時的前端總線。
在以前的討論中，英特爾公司高管表示，Tukwilla有望把英特爾公司現有的9000系列Itanium處理器(一款稱為 Montecito的雙核芯片)的性能提高一倍。Tukwilla採用了英特爾公司HyperThreading的改進形式，從而實現了並發多線程，在這種情況下，可以支持每核雙線程。
上述兩公司的新競爭者是太陽公司的、速度直逼2.3GHz的Rock處理器，它是第一款提供事務存儲器硬件支持的商用CPU。此外，眾所周知的原子事務處理功能幾年來一直由研究人員討論，目的是把高度並行程序中的許多事物分組進行有效地處理，與此同時，避免採用目前的、存在複雜性問題的同步以及鎖定機制。
在去年的會談中，領導太陽半導體組的David Yen表示，Rock「將實現若干目前只在學術論文中討論過的現代處理器功能，」他表示，「整個行業一定會對我們在Niagara處理器中實現的新功能叫絕。」
英特爾公司的一位高管去年表示，看來太陽公司可能要採用新的存儲器方法來鏈接Rock CPU，而不是採用直接的處理器-處理器鏈接方法。
Rock處理器瞄準的是處理諸如數據庫處理這樣任務的大型系統的創建。這樣的系統常常把十幾個或甚至幾百個CPU聚集在對稱的多處理架構中。英特爾希望在具有多達128個CPU的系統中採用Tukwilla處理器。
Rick和Tukwilla這兩款芯片均支持雙線程。此外，太陽公司的Rick還能生成多達32條幫助線程，以加速執行。
FPGAs, multi-core, PCIe advance virtual test
At present, forward technology trends bring engineers persistent pressure and challenges. One trend we can see is the proliferation of standards, such as in the wireless communication industry. Many different protocols exist side by side today, but there is no dominant protocol. The challenge for design and test engineers here is that the old approach for test needed a dedicated box for each standard. This worked well when devices had a single protocol and standards lasted for years. Now, devices obviously have more protocols and standards are changing almost every year.
Test instrumentation is thus undergoing a fundamental change-from fixed-functionality stand-alone instruments to flexible software-based modular instrument architecture that can be redefined by the user. Taking advantage of the features of virtual instrumentation, engineers can confront the challenges above effectively. They can use software to develop different codes for diversified protocols, and they can also select specific modules for functionality.
At present, virtual instrumentation is used in all fields of measurement and automation. More and more engineers create high-performance and expandable test systems with the help of virtual instrumentation. A new era of instrumentation is coming.
View the PDF document for more information
Test instrumentation is thus undergoing a fundamental change-from fixed-functionality stand-alone instruments to flexible software-based modular instrument architecture that can be redefined by the user. Taking advantage of the features of virtual instrumentation, engineers can confront the challenges above effectively. They can use software to develop different codes for diversified protocols, and they can also select specific modules for functionality.
At present, virtual instrumentation is used in all fields of measurement and automation. More and more engineers create high-performance and expandable test systems with the help of virtual instrumentation. A new era of instrumentation is coming.
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2008年2月7日 星期四
實現里程碑式突破，ARM處理器出貨量超過100億個
ARM公司近日宣佈由其合作夥伴所出貨的處理器總量已超過100億個。ARM公司於1991年開發出其第一個嵌入式RISC內核——ARM6處理器；如今，ARM公司的半導體合作夥伴所生產的基於ARM技術的處理器每年的出貨量已近30億個。
「ARM的合作夥伴截止目前的累計出貨量，足以使地球上每一個人擁有一個以上的基於ARM技術的處理器。」ARM公司首席執行官 Warren East表示。「共計100億個基於ARM技術的處理器已投入使用，這是ARM發展歷程中的一個重大里程碑，同時也體現了ARM?處理器架構被全球主要電子公司中的絕大部分改採用，並且用於最廣泛的應用領域這一增長趨勢。」
ARM已經成為全球最大的微處理器知識產權公司，ARM處理器產品線也覆蓋了微處理器應用的每一個領域，從成本非常低的嵌入式微控制器，到應用於要求非常高的網絡、手機和消費娛樂應用的性能非常高的多核處理器。因此，ARM處理器現在已經無處不在，從LG Viewty、諾基亞N95和索尼愛立信P1i智能手機；iPhone和iPod；Garmin、Navman和Tom Tom的便攜式導航系統；柯達照相機；索尼攝像機；任天堂DS掌上遊戲機；到東芝高清數字電視；三星和希捷的硬盤驅動器；博世的汽車剎車系統；惠普打印機；以及Linksys和Netgear的無線路由器。（想瞭解更多基於ARM的產品，請訪問http://www.arm.com/markets。)
「ARM成功地運營了將微處理器技術以知識產權的形式進行授權的商業模式，這非常值得祝賀。」In-Stat微處理器報告時事通訊資深分析師Tom R. Halfhill表示。「雖然ARM並不實際生產或銷售微處理器芯片，但現在全世界已有100億個基於ARM技術的微處理器存在，這全是由ARM的合作夥伴們所實現的。ARM是這種具有革命性的商業模式的早期先鋒，而這種模式也讓ARM的觸角全面深入到整個數字世界。」
「全世界幾乎所有的半導體公司都通過授權獲得了ARM處理器架構，而這也正是ARM的成功之處。」來自分析機構Objective Analysis的Tom Starnes表示。「每一個使用ARM處理器的廠商都用它來滿足自己所關注的市場的需求，這使得基於ARM技術的芯片出貨量遠遠超過了任何一個廠商所能實現的數目。加上運用了ARM技術的移動電話以及例如微控制器這樣一些剛剛開始爆發的新興市場，這一數量還將繼續擴張。以此速度，一年之內我們便會發現這個星球上的每個男人、女人和兒童平均都回使用兩個ARM處理器——當然也有很多非常酷的電子產品。」
「從ARM架構在早期還是一家很小但胸懷大志的公司所擁有的專有CPU起，我就一直以極大的興趣關注著它的成長。從一開始，ARM CPU就很小且具有很高的效率。在當時它也是一款超越時代的CPU。」Semico Research Corp首席科技官Tony Massimini表示。「在為ARM技術尋找合適歸屬的過程中，他們付出了大量的艱辛工作和努力。ARM CPU的成功，不但歸功於其架構的發展，也歸功於為其開發的工具和生態系統。在我看來，同基於ARM技術的處理器的巨大出貨量相比，更重要的事實是， ARM已經在半導體行業中建立起一種基本商業模式——知識產權授權。這種知識產權模式對於ARM而言是如此成功，以至於激發了其他公司來效仿ARM。」
「過去十年中，對嵌入式微處理器內核的使用，已從前沿科技變為在越來越多的新設計中改採用的主流功能。」iSuppli公司 Semiconductor Design Service首席分析師Jordan Selburn表示。「每年基於RISC處理器內核的ASSP 和ASIC出貨量達到數十億，我們預計這個數字會繼續增長，到2011年將達到每年50億。」
「ARM的合作夥伴截止目前的累計出貨量，足以使地球上每一個人擁有一個以上的基於ARM技術的處理器。」ARM公司首席執行官 Warren East表示。「共計100億個基於ARM技術的處理器已投入使用，這是ARM發展歷程中的一個重大里程碑，同時也體現了ARM?處理器架構被全球主要電子公司中的絕大部分改採用，並且用於最廣泛的應用領域這一增長趨勢。」
ARM已經成為全球最大的微處理器知識產權公司，ARM處理器產品線也覆蓋了微處理器應用的每一個領域，從成本非常低的嵌入式微控制器，到應用於要求非常高的網絡、手機和消費娛樂應用的性能非常高的多核處理器。因此，ARM處理器現在已經無處不在，從LG Viewty、諾基亞N95和索尼愛立信P1i智能手機；iPhone和iPod；Garmin、Navman和Tom Tom的便攜式導航系統；柯達照相機；索尼攝像機；任天堂DS掌上遊戲機；到東芝高清數字電視；三星和希捷的硬盤驅動器；博世的汽車剎車系統；惠普打印機；以及Linksys和Netgear的無線路由器。（想瞭解更多基於ARM的產品，請訪問http://www.arm.com/markets。)
「ARM成功地運營了將微處理器技術以知識產權的形式進行授權的商業模式，這非常值得祝賀。」In-Stat微處理器報告時事通訊資深分析師Tom R. Halfhill表示。「雖然ARM並不實際生產或銷售微處理器芯片，但現在全世界已有100億個基於ARM技術的微處理器存在，這全是由ARM的合作夥伴們所實現的。ARM是這種具有革命性的商業模式的早期先鋒，而這種模式也讓ARM的觸角全面深入到整個數字世界。」
「全世界幾乎所有的半導體公司都通過授權獲得了ARM處理器架構，而這也正是ARM的成功之處。」來自分析機構Objective Analysis的Tom Starnes表示。「每一個使用ARM處理器的廠商都用它來滿足自己所關注的市場的需求，這使得基於ARM技術的芯片出貨量遠遠超過了任何一個廠商所能實現的數目。加上運用了ARM技術的移動電話以及例如微控制器這樣一些剛剛開始爆發的新興市場，這一數量還將繼續擴張。以此速度，一年之內我們便會發現這個星球上的每個男人、女人和兒童平均都回使用兩個ARM處理器——當然也有很多非常酷的電子產品。」
「從ARM架構在早期還是一家很小但胸懷大志的公司所擁有的專有CPU起，我就一直以極大的興趣關注著它的成長。從一開始，ARM CPU就很小且具有很高的效率。在當時它也是一款超越時代的CPU。」Semico Research Corp首席科技官Tony Massimini表示。「在為ARM技術尋找合適歸屬的過程中，他們付出了大量的艱辛工作和努力。ARM CPU的成功，不但歸功於其架構的發展，也歸功於為其開發的工具和生態系統。在我看來，同基於ARM技術的處理器的巨大出貨量相比，更重要的事實是， ARM已經在半導體行業中建立起一種基本商業模式——知識產權授權。這種知識產權模式對於ARM而言是如此成功，以至於激發了其他公司來效仿ARM。」
「過去十年中，對嵌入式微處理器內核的使用，已從前沿科技變為在越來越多的新設計中改採用的主流功能。」iSuppli公司 Semiconductor Design Service首席分析師Jordan Selburn表示。「每年基於RISC處理器內核的ASSP 和ASIC出貨量達到數十億，我們預計這個數字會繼續增長，到2011年將達到每年50億。」
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