基本介紹
- 中文名：結構化ASIC
- 外文名：Structured ASIC
- 表現：量產成本、邏輯閘利用率
- 業者：Altera、AMI Semiconductor
- 相關：加速晶片的研發設計速度
簡介,專用積體電路,現場可程式邏輯門陣列,
簡介
結構化ASIC(Structured ASIC)是一種各項特性表現皆介於FPGA與ASIC間的訂產型晶片，它在量產成本、邏輯門利用率、功耗用電、效能速度等表現上優於FPGA，但又不如純ASIC表現的優異，同時也具有FPGA的可程式化邏輯功效，以及加速晶片的研發設計速度與修改彈性，使晶片能更快完成並投入市場，以及減省日後修改電路的成本耗費。
結構化ASIC依然要開制光罩、依然要透過晶圓廠代產，但開制的光罩數目低於ASIC，且因具有一定的電路修改彈性，在彈性範疇內可不用再開制與修改光罩，也能夠滿足新修改需求，即彈性高於ASIC，不過若修改幅度過大，超過彈性範疇，依然需要編修光罩電路，即是開制新光罩來取代舊光罩。
目前提供結構化ASIC的知名業者主要有Altera、AMI Semiconductor、Fujitsu、NEC、ChipX（也稱為Chip Express）、LSI Logic等，其中LSI Logic已在2006年4月宣布淡出結構化ASIC業務。
專用積體電路
專用積體電路（英語：Application-specific integrated circuit，縮寫：ASIC），是指依產品需求不同而客制化的特殊規格積體電路；相反地，非客制化的是套用特定標準產品（Application-specific standard product）積體電路。
專用積體電路是由特定使用者要求和特定電子系統的需要而設計、製造。由於單個專用積體電路晶片的生產成本很高，如果出貨量較小，則採用專用積體電路在經濟上不太實惠。這種情況可以使用可程式邏輯器件（如現場可程式邏輯門陣列）來作為目標硬體實現積體電路設計。此外，可程式邏輯器件具有用戶可程式特性，因此適合於大規模晶片量產之前的原型機，來進行調試等工作。但是可程式邏輯器件在面積、速度方面的最佳化程度不如全定製的積體電路。
專用積體電路的特點是面向特定用戶的需求，品種多、批量少，要求設計和生產周期短，它作為積體電路技術與特定用戶的整機或系統技術緊密結合的產物，與通用積體電路相比具有體積更小、重量更輕、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增強、成本降低等優點。
現場可程式邏輯門陣列
目前以硬體描述語言（Verilog或VHDL）描述的邏輯電路，可以利用邏輯綜合和布局、布線工具軟體，快速地刻錄至FPGA上進行測試，這一過程是現代積體電路設計驗證的技術主流。這些可程式邏輯組件可以被用來實現一些基本的邏輯門數字電路（比如與門、或門、異或門、非門）或者更複雜一些的組合邏輯功能，比如解碼器等。在大多數的FPGA裡面，這些可編輯的組件里也包含記憶組件，例如觸發器（Flip－flop）或者其他更加完整的記憶塊，從而構成時序邏輯電路。
系統設計師可以根據需要，通過可編輯的連線，把FPGA內部的邏輯塊連線起來。這就好像一個電路試驗板被放在了一個晶片里。一個出廠後的成品FPGA的邏輯塊和連線可以按照設計者的需要而改變，所以FPGA可以完成所需要的邏輯功能。
FPGA一般來說比專用積體電路（ASIC）的速度要慢，無法完成更複雜的設計，並且會消耗更多的電能。但是，FPGA具有很多優點，比如可以快速成品，而且其內部邏輯可以被設計者反覆修改，從而改正程式中的錯誤，此外，使用FPGA進行除錯的成本較低。廠商也可能會提供便宜、但是編輯能力有限的FPGA產品。因為這些晶片有的可編輯能力較差，所以這些設計的開發是在普通的FPGA上完成的，然後將設計轉移到一個類似於專用積體電路的晶片上。在一些技術更新比較快的行業，FPGA幾乎是電子系統中的必要部件，因為在大批量供貨前，必須迅速搶占市場，這時FPGA方便靈活的優勢就顯得很重要。
