今年3月，美国专利商标局评选出本年度15位入选“美国发明家名人堂”的科学家，赛灵思公司共同创办人、FPGA(现场可编程门阵列)的发明者RossFreeman赫然在列。“美国发明家名人堂”是美国专利商标局为表彰为人类作出特别贡献的科学家而设立的奖项，1973年，在第一届评选中，他们把这一荣誉授予了电灯的发明者——— 托马斯·爱迪生；在半导体领域，发明晶体管的三驾马车(巴丁、布拉顿和肖克莱)、发明集成电路的杰克·基尔比以及英特尔公司的戈登·摩尔也先后成为“名人”。与他们相比，RossFreeman的声名似乎还不算显赫，但他所开创的领域，为今天的电子工程师们挑战瞬息万变的市场提供了一柄利器。

    “奢侈”创意催生新产业

    事实上，FPGA的诞生源于RossFreeman的一个奢侈的创意。在上世纪80年代初，也就是英特尔的80286微处理器开始纵横江湖的年代，让每一位IC设计师引以为荣的就是能最大效率地发挥芯片中每一个晶体管的功效；而此时，RossFreeman头脑中却冒出一个大胆的想法，他设计了一款满是晶体管的芯片，这些晶体管形成逻辑单元阵列，这些逻辑单元可通过编程而被重新配置，实现一定的功能，而阵列中的逻辑单元总会有一部分处于冗余状态，这就是FPGA。

    以25年前的眼光看来，RossFreeman的发明的确有些离经叛道，IC设计师怎么可以容忍电路中有这么多晶体管资源被闲置？然而，在“摩尔定律”的指引下，半导体工艺技术不断提升，单个晶体管的成本也越来越低，FPGA所具有的灵活性优势就日益显现。人们很快发现，在诞生之初还主要用于产品设计验证的FPGA在无线基础设施、有线网络等领域具有良好的应用前景，于是，FPGA随着全球通信产业的发展和互联网的普及而迎来第一个发展高峰期。

    到2001年，赛灵思约有80%的业务与通信行业有关，而当年全球互联网泡沫的破灭也使得赛灵思的收入随之下滑。自此以后，赛灵思致力于构建多样化的客户群体，在工业控制、消费电子、医疗电子、汽车电子以及航空和国防等领域拓展其业务。如今，赛灵思在通信领域的销售收入所占整体比例不足50%，而这种转变是在通信业务不断增长的前提下实现的。

    FPGA扮演救“市”主

    时至今日，人们已经开始用“长尾理论”来解释半导体市场的发展趋势。也就是说，尽管全球半导体市场仍将保持增长，但产品市场越来越趋向多样化，每一个细分市场的容量会变得更小，与此同时，产品的更新换代速度也越来越快。不断变化、不断细分和更加专业化的市场导致产品的市场寿命周期越来越短，“快鱼吃慢鱼”将成为激励竞争下的生存法则。半导体公司和系统公司要在残酷的竞争中立于不败之地，就必须压缩研发周期，越来越快地把他们的产品推向市场。

    研发成本和市场容量的矛盾也日益突出。且不说在国际金融危机之下半导体企业普遍遭遇融资难的困境，即便企业的资金足够充裕，但由于市场的不断细分而研发成本居高不下将导致很多产品最终无利可图。

    当传统的ASIC（专用集成电路）或ASSP（专用标准产品）的设计周期跟不上市场的变化而市场容量又不足以支撑巨额的研发成本的时候，人们就不得不回过头来对FPGA的发明者RossFreeman及其创立的公司表达感激之情了。基于FPGA芯片，半导体厂商和系统厂商可以大幅缩短研发周期，同时节省大量的NRE（一次性工程费用）成本，“拯救”了很多看起来无利可图的市场领域。此时，人们终于理解，正是25年前的“奢侈”为今天铺就了一条成功之路。

    芯片不是全部

    所有从事FPGA芯片开发的人都可以自豪地声称：“如今FPGA芯片在某些领域已成为系统的核心。”不过，赛灵思给自己的定位已经不再局限于FGPA芯片制造商，他们给FPGA产品赋予了新的内涵。不错，赛灵思在今年2月推出的Virtex-6和Sparten-6这两款FPGA芯片分别采用了40纳米和45纳米工艺，仅就半导体工艺技术的节点而言，这已经是目前最高端的技术。但这并不值得炫耀，因为FPGA产业发展到今天，芯片已不能代表全部。

    FPGA企业除了要向客户提供芯片之外，同时还会提供EDA（电子设计自动化）开发工具、评估板以及各种IP和参考设计，而客户在做出选择的时候，往往会有“乱花渐欲迷人眼”的感觉。为了帮助客户解决这种困惑，降低设计难度，赛灵思推出了“目标设计平台”，而“目标设计平台”正在成为一种新的产品形态。

    对于各个细分的市场，肯定都有特定的几种典型应用。赛灵思为这些典型应用准备好所需要的设计平台——— 为这些应用挑选出合适的FPGA芯片和外围芯片，做出合适且可扩展的演示板，准备好软件工具和高度可配置IP，提供参考设计流程。目标设计平台尽可能地为客户提供底层的服务，让系统工程师把更多的精力用于他们的设计，从而能够进行快速开发，以便迅速占领市场。

    资本总是追求利润的最大化，系统厂商在争抢产品上市时间的同时也决不会忘记降低成本。对FPGA企业而言，帮助他们的客户降低产品TCO(整体成本)也是分内之事。