2月底，Xilinx发布了下一代16nm产品特色的新闻：《Xilinx凭仗新式存储器、3D-on-3D 和多处理SoC技能在16nm持续遥遥抢先》(http://www.eepw.com.cn/article/270122.htm)，粗心是说，Xilinx新的16nm FPGA和SoC中，将会选用新式存储器UltraRAM, 3D晶体管(FinFET)和3D封装，Zynq会出多处理器产品MPSoC，因而继28nm和20nm之后，持续在职业中坚持抢先，打破了业界这样的规矩：Xilinx和竞争对手在工艺上替换抢先。
图 Xilinx 16nm产品具有的首要功用
为何此刻宣告2年后的新产品?
人们难免发生这样的疑问，2014年12月，Xilinx的20nm芯片刚刚量产。为何Xilinx又如此之快地宣告两年后将会量产的16nm方案?答案是：你懂的!Xilinx的竞争对手Altera二三年年前已宣告和Intel进行战略协作，Altera的14nm 3D(Trigate)芯片将由Intel代工。其时Xilinx的代工厂——台积电的技能(16FF)还无法和Intel对抗。这次，代工厂台积电推出了16FF+新工艺，Xilinx的腰板一会儿硬了。
当然，仅仅靠代工厂也显得太low了，在上一次20nm+UltraScale组合的成功基础上，Xilinx又推出了前述的多种猛料，并抛出了16nm的UltraScale+、SmartConnect等料。
别的，Xilinx的销售策略也改变了，多种制程的产品将在商场上共存，这也是Xilinx不惜发布16nm的下一代产品。Xilinx公司全球高档副总裁兼亚太区履行总裁汤立人（下图）称，由于16nm产品太杂乱了，不是一切使用都会用到，因而不会对20nm、28nm的产品发生冲击，各种制程的产品会在商场共存，以满意杂乱度不同的各种使用。但在曩昔，从90nm推出到65nm的时分，Xilinx就不去卖90nm了;当40nm出来后，就不推65nm了。
猛料1：3D-on-3D
16nm的3D-on-3D，即3D晶体管(FinFET)和3D封装，据称是在半导体公司里第一家完成的。
其实早在28nm时，Xilinx就已推出了3D封装。汤立人称3D IC遭到许多做ASIC仿真的通讯大公司的欢迎。
Xilinx在20nm时的3D IC完成了400万逻辑单元，共有190亿个晶体管，价格十几万美元，听起来如同贵得吓人，可是假如换成做ASIC，数千万美元才干搞定，并且ASIC不能修正，危险十分大。
3D-on-3D的优点是集成度和本钱。集成度进步显而易见。从本钱来说，Xilinx能够做到更低的体系本钱，做3D IC要比单芯片的3D廉价十分多。
FinFET首要靠台积电的工艺搞定。
3D封装最大的应战是散热，尤其是中心那层的散热问题。市面上大部分3D堆叠封装产品是存储器，由于存储器不是常常存取的，耗能较少。可是FPGA/SoC由于要做运算，能耗较大。Xilinx的做法是，上基层是有用电路，这是晶体管要跑的，有功耗的，中心是金属介质层，首要用于衔接信号，没有晶体管，因而就没有耗电和热的问题。(笔者注：由于中心层没有晶体管，业界也有人以为这是2.5D封装)。
猛料2：软件成为UltraScale+的重要部分
UltraScale+有Virtex，Kintex和Zynq。工艺方面首要是3D-on-3D。
图 UltraScale+产品组合及价值
此刻，Xilinx更强调了Vivado和SDx(软件界说的系列东西)软件东西的效果。由于Xilinx的CEO Moshe Gavrielov曩昔是闻名的EDA(电子规划自动化)公司——Cadence的副总，他改变了Xilinx的事务形式，想转型成为EDA公司(笔者注：业界一些媒体谈论以为)，由于东西是十分重要的，工程师要想成功地规划，应该完全赖东西，和硅芯片没太大联系。理由是：现在FPGA越做越杂乱，但首要仍是硬件工程师用FPGA，软件工程师做不了FPGA规划。现在大学生许多喜爱做软件工程师，硬件工程师越来越少。所以，Xilinx想要扩展商场，有必要花许多功夫来招引软件工程师。为此，在北京，Xilinx前两年研发了HLS，在某些使用中能够用C言语做FPGA规划。Xilinx也越来越多地提SDx方面的工作。
猛料3：UltraScale+使功用功耗比进步2~5倍
怎样到达2倍到5倍的体系功用呢?汤立人称，16nm加上3D 封装和FinFET，并且嵌入了许多的存储器(UltraRAM)，还有新一代的智能互联(SmartConnect)。
在工艺上，Xilinx与台积电协作，之前台积电有16FF，16FF比Intel、三星的14nm差一点，后来台积电又推出了16FF+，比16FF功用进步15%，在功耗方面下降大约30%，与Intel的14nm工艺适当。
一个产品成功与否，不光是看工艺的，与架构联系也很大。Xilinx第一个提出ASIC级的可编程架构UltraScale，16nm时将升级到UltraScale+。
猛料4：UltraRAM
UltraRAM是最新的存储器技能，是台积电与Xilinx共同开发的。Xilinx以为该技能首要适宜视频使用。众所周知，分布式RAM能够到达1000位，Block RAM能够到达数十Mb，假如使用需求比较大的存储器的话，曾经在UltraScale+之前，用户需求许多外部存储器，可是当安置许多的外部存储器的时分，许多信号、功用等方面的问题会呈现，形成功用下降、功耗进步许多，由于要驱动外部信号。
因而Xilinx的UltraScale+中加入了UltraRAM，使容量能够到达432Mb，能够做到深度数据包缓冲、视频缓冲，这十分有用，由于在4K/8K视频使用方面缓存至关重要。
在芯片内做RAM的优点是：信号不需求在芯片和芯片之间传输，所以不管在功耗、功用、本钱上都会大大进步。
猛料5：SmartConnect下降功耗20%
另一个与20nm不同的当地在于，Xilinx现在的软件能够依据推迟决议信号放在哪一种互联里。由于Xilinx的产品有不同的互联规划在里边。曾经软件没有这么规则地去优化终究什么信号、block放在互联里边，所以在功用和功耗方面不是最优化的。
SmartConnect是Xilinx内部开发的一个东西，可使功耗下降20%左右。
猛料6：多处理器MPSoC
Xilinx向嵌入式范畴进军的代表作是Zynq，有两个ARM Cortex-M9核，现已使用于轿车、医疗、工业等方面。在国内，比方点钞机会用许多这种技能，Zynq，不光是点，还能够验证钱币的真假，由于图画处理功用很强。
现在Xilinx推出MPSoC——多处理SoC，即用适宜的引擎来做适宜的事。经过MPSoC可使功用进步5倍。
MPSoC的内容许多，有四核的A53，是64位中心。还有32位双核的实时处理器，有十分多的图形处理器(选用ARM Mail-400M系列)，还有视频编/解码器，由于4K/8K需求编解码。曾经是用软的方法来做编解码，现在是用硬的方法来做，功用会进步许多。加上Fabric，UltraRAM，还有混合模仿信号。
在这么多内容在里边，功耗很重要。假如不需求用一切功用，MPSoC能够将部分的电源功耗下降或许封闭。别的，要做到保密、安全、牢靠。
16nm的使用展望
在无线方面，在4G/LTE方面Xilinx做得十分成功。接下来的16nm将做LTE-A，5G也快来了。在国内很大的一家客户现已在用20nm芯片了，他们也预备要用16nm做LTE-A。
4K/8K视频需求许多缓冲方面的技能，现在20nm或许完成得不够好。在数据中心，也能够有十分多的使用。在物联网方面也是，机器到机器，所以在FPGA的使用十分十分多，OTN等方面。
Xilinx在通讯方面，占了一大半的商场份额，其实Xilinx一大半都是在通讯以外的使用，在轿车、医疗、工业、通讯等方面，Xilinx一向会扩张。
出货时刻表
估计本年第二季度会推出16nm首款流片，提供给前期介入的客户。2015年第四季度会有样片。假如要量产的话还需求两年左右的时刻。
小结
Xilinx的16nm产品推出了一系列组合拳，逻辑、处理、存储、模仿，高集成、低功耗，功用可谓强壮。不仅如此，Xilinx还期望经过软件东西来招引更多的软件人员，以到达这样的境地：只管用东西来规划，至所以神马芯片并不重要。
