En ny kretstyp håller på att etablera sig för tillämpningar som kräver större volymer än FPGA-kretsar men ändå inte så stora volymer att cellbaserade asicar är nödvändiga.I brist på bättre namn kallas nykomlingen för avancerad grindmatris.
En ny typ av kretsar, så kallade avancerade grindmatriser, vill etablera sig i nischen mellan cellbaserade asicar och FPGA-kretsar. Dessa kretsar är tämligen färdigbearbete - kunden definierar bara ett antal metallager.
Flexibiliteten blir därför inte alls lika stor som för cellbaserade kretsar, men å andra sidan blir engångskostnaderna lägre och leveranstiden betydligt kortare.
Företrädare för denna nya kretstyp hävdar att gapet ökar mellan FPGA och cellbaserat.
Engångskostnaderna för cellbaserade asicar håller på att gå upp till en nivå där volymerna måste vara enorma om lönsamhet ska nås - för 0,13 um kan ett asicprojekt gå loss på 100 miljoner kronor vilket kräver volymer på några hundra tusen för lönsamhet. Kostnaden ökar exponentiellt i takt med geometriminskningarna.
Billigare än FPGA
Samtidigt pekar de på att styckepriset för de stora FPGA-kretsarna gör att man ganska snabbt kan räkna hem en mer modest engångskostnad. Och eftersom de nya typerna av grindmatriser har betydligt mer grindeffektiva arkitekturer än FPGA så blir både styckekostnad och strömförbrukning lägre.
Jämfört med FPGA kräver dessa kretsar bara 10-30 procent av strömförbrukningen. En FPGA-baserad konstruktion som kräver fläkt kan sålunda konverteras direkt till denna nya typ av grindmatris med påföljd att fläkten kan tas bort. Vilket ger ökad tillförlitlighet och bättre elektromagnetiska egenskaper som följd.
Exakt vid vilken volym som dessa kretsar är billigare än FPGA varierar förstås från en tillämpning till en annan. Men i runda tal torde de vara konkurrenskraftiga gentemot FPGA i volymer från några tusen och uppåt. Jämfört med cellbaserade asicar ligger brytpunkten i volymer någonstans mellan 50 000 och 100 000.
Olika konkurrensmedel
En handfull företag siktar på att etablera sig i denna nisch - Chip Express, Lightspeed, NEC, Amis och LSI Logic är några. De har olika namn på sina lösningar, som avancerad grindmatris, modulära matriser och ISSP - tekniken är lite för ny för att branschen ska ha enat sig om någon beteckning. Grundtanken hos företagen är dock densamma - det handlar om olika stadier av prefabricerade kiselskivor där kunden kan påverka ett antal metallager.
Företagen försöker på olika sätt att särskilja sig i konkurrensen. Lightspeed har en egen testlösning där en stor del av testerna är inbyggda i konstruktionen, vilket minimerar kundens tid och kostnad för detta. NEC har en aggressiv prissättning, Chip Express har ett antal versioner med oerhört mycket minne i förhållande till mängden logik och Amis har fokus på snabba leveranser. LSI Logic lockar med ett antal plattformar för olika typer av tillämpningar.
Samtliga företag erbjuder också en stor mängd IP-block. De flesta leverantörer har mängder av kommunikationsgränssnitt, några erbjuder även såväl mjuka som hårda processorer. Inget hindrar förstås heller den hugade att ta in IP-block från öppna marknaden eller återanvända egna konstruktioner.
Adam Edström