ASIC (Application Specific Integrated Circuit)，即專用集成電路，是指應(yīng)特定用戶要求和特定電子系統(tǒng)的需要而設(shè)計(jì)、制造的集成電路。

FPGA（FieldProgrammable Gate Array），即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，它是在PAL（可編程陣列邏輯）、GAL（通用陣列邏輯）等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物，F(xiàn)PGA是一種可以重構(gòu)電路的芯片，是一種硬件可重構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)，通過編程可以隨時(shí)改變它的應(yīng)用場(chǎng)景。

FPGA與ASIC的異同

?相同點(diǎn)：本質(zhì)上都是芯片，F(xiàn)PGA開發(fā)嚴(yán)格按照ASIC開發(fā)流程，都是集成電路方向。一般來(lái)說(shuō)，一些電子類硬件產(chǎn)品能用FPGA做出來(lái)就能用ASIC做出來(lái)，基本上兩種不同的渠道做出來(lái)的東西能夠?qū)崿F(xiàn)相同的功能。

不同點(diǎn)：前者是把做好的網(wǎng)表或者電路代碼下載到FPGA中，形成門陣列，產(chǎn)品交付的時(shí)候或者用的時(shí)候發(fā)現(xiàn)問題都可以重新打補(bǔ)丁、更新版本后再正常進(jìn)行。而ASIC最終要去流片，做成一個(gè)芯片，要求更高！設(shè)計(jì)流程上非常漫長(zhǎng)，一般是一年左右一個(gè)周期，需要用到多個(gè)驗(yàn)證師，因?yàn)楹笃谝坏┌l(fā)生問題只能重新去生產(chǎn)，出現(xiàn)的bug比較多或者比較嚴(yán)重，還有可能全部回收，甚至存在賠錢風(fēng)險(xiǎn)。 ?

在ASIC的設(shè)計(jì)過程中，往往要用到FPGA 進(jìn)行原型驗(yàn)證。完成FPGA 驗(yàn)證可以說(shuō)就完成了ASIC 整套流程的50～70%。 ? ?

FPGA和ASIC的設(shè)計(jì)流程區(qū)別

FPGA設(shè)計(jì)擁有可重新配置芯片的功能，而ASIC設(shè)計(jì)一般具備較少的可重新配置芯片功能。 ?

圖來(lái)源網(wǎng)絡(luò) ? FPGA又稱為“萬(wàn)能芯片”，其內(nèi)部包含大量的可配置單元（基于LUT的Slice），可配置IP（DSP、CMT、PCIe、Serdes等），可配置存儲(chǔ)器。用戶可以將自己的設(shè)計(jì)下載到FPGA芯片中就可以快速實(shí)現(xiàn)自己的功能，可以快速搭建Demo系統(tǒng)，設(shè)計(jì)周期短。 ?

ASIC芯片首先要經(jīng)過代碼設(shè)計(jì)、綜合、后端等復(fù)雜的設(shè)計(jì)流程，再經(jīng)過幾個(gè)月的生產(chǎn)加工以及封裝測(cè)試，才能拿到芯片來(lái)搭建系統(tǒng)，復(fù)雜的原因是除了功能要正確之外，各種功耗、面積都要達(dá)到一個(gè)極致，整個(gè)設(shè)計(jì)周期很長(zhǎng)。 ? ?

不同情況選擇哪種設(shè)計(jì)比較好

考慮到時(shí)間問題， ASIC設(shè)計(jì)流程漫長(zhǎng)，大概一年左右一個(gè)周期，而FPGA設(shè)計(jì)一般幾個(gè)星期或者一兩個(gè)月就能完成，如果想快速看到成效選擇FPGA設(shè)計(jì)會(huì)比較好。 ?

在性能方面，ASIC設(shè)計(jì)出來(lái)的芯片比較好，完整的定制，性能更加穩(wěn)定。ASIC (Application Specific Integrated Circuit)本身就是一種專用集成電路芯片。用一個(gè)比較形象的比喻，電影公司要做尤達(dá)大師的模型，方案一：買幾箱樂高積木，用搭積木的方式來(lái)制作，快速解決問題。方案二：聯(lián)系模具廠，畫圖紙開模，大規(guī)模生產(chǎn)。FPGA設(shè)計(jì)出的是積木堆積起來(lái)的尤達(dá)大師，ASIC設(shè)計(jì)出的是一次定型的尤達(dá)大師，后者更為穩(wěn)定。 ?

?涉及設(shè)計(jì)成本，ASIC設(shè)計(jì)完成一般會(huì)花費(fèi)幾百萬(wàn)到幾個(gè)億不等，但如果產(chǎn)量多，那么單塊ASIC芯片成本就會(huì)低，特別便宜的芯片還有2塊左右的；而FPGA設(shè)計(jì)完成有時(shí)候幾百塊錢就能搞定，如果產(chǎn)量多那單塊成本就擺在這了，最后也是一筆巨資。所以，小批量生產(chǎn)和使用用FPGA設(shè)計(jì)比較占優(yōu)勢(shì)，反之大批量生產(chǎn)和使用ASIC占優(yōu)勢(shì)。 ?

其實(shí)，國(guó)內(nèi)很多公司剛開始市場(chǎng)發(fā)展還不穩(wěn)定時(shí)，都是用的FPGA設(shè)計(jì)；當(dāng)有了一定市場(chǎng)和抗風(fēng)險(xiǎn)能力后，才開始用ASIC設(shè)計(jì)。 ? ?

FPGA工程師是否有必要轉(zhuǎn)ASIC設(shè)計(jì)工程師

?雖然FPGA工程師目前行情發(fā)展也不錯(cuò)，但是很多人在考慮轉(zhuǎn)ASIC設(shè)計(jì)工程師。 ?

一方面，國(guó)內(nèi)目前FPGA工程師相對(duì)來(lái)說(shuō)比較多，很多人在學(xué)校時(shí)基本上通過幾千塊買一塊FPGA板就可以自己開發(fā)，自己就能創(chuàng)造出一個(gè)實(shí)訓(xùn)環(huán)境；而ASIC設(shè)計(jì)工程師相對(duì)來(lái)說(shuō)非常缺乏，因?yàn)閷W(xué)校目前無(wú)法搭建出一個(gè)成熟的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，無(wú)法做IC設(shè)計(jì)，很多人對(duì)這方面的知識(shí)也比較匱乏。所以，是去做大多數(shù)人都會(huì)的東西還是做只有少數(shù)人會(huì)的東西更有前途，答案可想而知。 ?

另一方面，結(jié)合目前實(shí)際情況來(lái)看，還有比較直觀的一點(diǎn)就是ASIC設(shè)計(jì)比FPGA設(shè)計(jì)工資要高，天花板也要高很多。 ?

原來(lái)做FPGA的人一般對(duì)于verilog也會(huì)比較熟，轉(zhuǎn)ASIC還是非常有優(yōu)勢(shì)的，趁著現(xiàn)在年紀(jì)不大，處于學(xué)習(xí)黃金期，基本只要稍微學(xué)一下就會(huì)了，轉(zhuǎn)起來(lái)也是比較快的。 ?

審核編輯：劉清