异构竞争是FPGA行业自2010年开始的竞争主线 原图定位 异构化竞争是 FPGA 厂商目前的竞争主线 (2010-今)。FPGA 厂商竞相推出 SoC FPGA,通过将板上的 CPU 等处理器嵌入到 FPGA 中,不断获得来自嵌入式处理的市场。因为走线从 PCB 转移到片内,处理时延更短,因此整体性能更高,并进一步减少板上的面积、降低功耗,使得 SoC 既具备 CPU 的灵活性,又具备 FPGA 的高并行计算能力。例如,Xilinx 的 RFSoC 嵌入了 ARM+4 片ADC+4 片 DAC+1 片 Kintex UltraScale+ FPGA,相比分立的方案面积减少了 50%,功耗降低30%-40%,成本降低 40%-60%,时延比 JESD204 降低 80%-90%。自从 2010 年 Xilinx 推出 Zynq 7000 开始,FPGA 进入了异构竞争的时代,进一步抢占原来使用分立的 FPGA+CPU 方案的市场。在 Xilinx 的 Zynq 系列中,PL(FPGA)与 PS(ARM CPU)之间通过 AXI 总线通信。Xilinx 在后续推出了针对高清视频处理的 Zynq MPSoC,以及针对无线通信的 RFSoC。目前 Xilinx 的 Zynq系列 SoC FPGA 在工业、多媒体处理、通信、医疗有非常广泛的采用,最新的系列是在 18 年开始陆续推出的 7nm ACAP Versal 家族,在 FPGA 基础上嵌入了 CPU 和 Xilinx 的 AI 引擎,单元之间通过高速 NoC 相连。Altera/Intel 同样,自 2011 年开始陆续推出了 Cyclone、Arria、Stratix 和 Agilex的 SoC FPGA,覆盖低成本、性价比和高端场景。