FPGA vinnare bland asicarna

Asicarna står idag för 15 procent av världens halvledarmarknad, en siffra som väntas sjunka en aning på fem års sikt.

Asic, Application Specific IC, är den tredje största halvledargruppen efter minnen och processorer. Det 17 miljarder stora segmentet utgjorde cirka 15 procent av totalmarknaden i fjol. Även om tillväxttakten är god, med förväntade 18 procent årligen fram till år 2000, så förmår segmentet inte hålla ställning utan marknadsandelen förväntas sjunka till 14 procent år 2001.

Starkast tillväxt inom asicsegmentet har komplex programmerbar logik som förväntas växa med 30 procent. FPGAer spås växa med 29 procent och standardceller i MOS-teknik med 27 procent. Snabbt på väg ut är alla programmerbara kretsar i bipolär teknik.

I mitten på 1980-talet låg asicprocesserna 2-3 år efter minnena. Idag är asicarna ifatt och kanallängderna är nere på 0,35 μm och på väg mot 0,25 μm.

Texas Instruments säger sig vara två år före konkurrenterna med volymproduktion av 0,18 μm asicar. Företaget har dock inte avslöjat någonting om vilken utrustning som ska användas och ICE anser därför att det primärt handlar om skicklig marknadsföring.

Ett av asicindustrins största problem är hur konstruktionsprogrammen ska klara av det snabbt ökande antalet grindar. Medan konstruktörens produktivitet ökat 20 gånger från 1981 till 1996 har antalet tillgängliga grindar ökat 100 gånger under samma tid. Idag finns kretsar med en miljon tillgängliga grindar.

En tilltalande lösning är att konstruera med färdiga byggblock, till exempel DSP-kärnor eller PCI-gränssnitt. För att förenkla den utvecklingen bildades VSI, Virtual Socket Interface. Det är en sammanslutning av verktygsleverantörer, utvecklare av så kallade IP-block (Intellectual Property), halvledartillverkare och systemtillverkare. Visionen är att konstruktören ska kunna konstruera hela system på kisel med byggblock, IP-block, från olika leverantörer.

Men ICE tror att det kommer att ta tid innan VSIs visioner blir verklighet. Det finns många frågor som måste lösas först, som prissättning och patentfrågor.

En svårighet när man beräknar asicmarknaden är att avgränsa produktgruppen. ICE löser det genom att förutom skräddarsydda kretsar (full custom) också inkluderar grindmatriser, standardceller, så kallade CSPer (Customizable Standard Products) och programmerbar logik.

Utanför asickategorin placeras då bland annat ASSPer, Application Specific Standard Products, alltså kretsar utvecklade för en specifik typ av system.

Per Henricsson