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強化FPGA安全性功能以面對挑戰
專訪Xilinx亞太區行銷董事鄭馨南

【CTIMES/SmartAuto 林彥慧 報導】   2007年05月03日 星期四

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Xilinx發表Spartan 3AN FPGA平台,Spartan 3AN晶片內建快閃記憶體(Flash)容量比競爭產品多出1000 倍以上,並且採用90奈米製程。Xilinx亞太區行銷董事鄭馨南表示,Spartan-3AN具有三大特色,第一為具有保密性技術,第二為的序列式快閃記憶體技術,第三為封裝製程技術。

在保密性部分,產品內有獨立的號碼提供認證,FPGA內有一組號碼,Flash內也有一組,利用這兩組號碼算出第三組號碼,然後寫回FPGA或Flash以達到雙重保障。安全功能可防止逆向工程(reverse engineering)、複製、以及未經授權的複製盜版(overbuilding),例如防止代工廠將未經授權的產品流入黑市。此外,能針對認證與認證失敗後所需的處理作業進行客製化,客戶可設定認證失敗只能開啟部分功能,或是只能開啟固定時間,以此規劃不同的用途。

在快閃記憶體技術部分,Spartan 3AN平台採用序列式快閃記憶體技術,為非揮發性FPGA元件樹立新標準,提供可維持20年的資料保存能力以及10萬次的抹寫次數,其抹寫次數是其他競爭產品的1000倍。晶片內建了快閃記憶體元件不僅降低成本和元件尺寸,同時針對各種嵌入式和儲存應用提供高達11Mb的使用者快閃記憶體,免除了外部記憶體之需求,加上鎖定與刪除能力,能支援各種即時控制功能。

而在封裝製程的部分,Spartan 3AN採90奈米製程,鄭馨南指出,目前FPGA製程已達到65奈米,但是在Flash Base仍未有突破,因此Spartan 3AN FPGA採用MCP(Multi-Chip Packaging;多晶片封裝)技術。90年代末,SoC的想法十分熱門。SoC是半導體業共同的願景,但要將記憶體模組以嵌入式製程整合入其它邏輯功能模組中有實際的困難,利用封裝技術疊入為較實際可行的整合方案。目前,封裝技術最高已可疊入11片。由於MCP可以用堆疊的方式來進行,用厚度交換面積,實際上已經有點像三度空間的製程了。

在談到FPGA與ASIC之間的戰爭,鄭馨南認為,90奈米製程之後,ASIC的成本大幅增加,除了製作光罩需200萬美金外,還有做錯的風險成本,如有失誤,產品要多花3個月才能進入市場,再加上人力的消耗,這些都使得ASIC的成本提高。就FPGA業者看來,科技往前不斷精進的狀態,已經讓FPGA的成本曲線與ASIC成本曲線趨向交會,FPGA在下降而ASIC在上升,進入45奈米製程之後,相信差距會更明顯。至於結構化ASIC,將處於兩邊吃力不討好的位置。

FPGA的前景看好,所以Xilinx積極發展FPGA的功能性,Spartan-3AN除了上述3大優點外,也是第一款提供雙模式功耗管理非揮發性FPGA元件。在閒置模式下,可節省超過40%的功耗,並能將喚醒時間縮短至100毫秒以內。在休眠模式下,則可節省99%的靜態功耗。

關鍵字: FPGA  Xilinx(賽靈思
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