FPGA IN 消费电子

消费电子：

消费电子(Consumer electronics)，指供日常消费者生活使用的电子产品。消费类电子产品是指用于个人和家庭与广播、电视有关的音频和视频产品，主要包括：电视机、影碟机（VCD、 SVCD、DVD）、录像机、摄录机、收音机、收录机、组合音响、电唱机、激光唱机（CD）等。

随着技术发展和新产品新应用的出现，数码相机、手机、PDA等产品也在成为新兴的消费类电子产品。从二十世纪九十年代后期开始，融合了计算机、信息与通信、消费类电子三大领域的信息家电开始广泛地深入家庭生活，它具有视听、信息处理、双向网络通讯等功能，由嵌入式处理器、相关支撑硬件（如显示卡、存储介质、IC卡或信用卡的读取设备）、嵌入式操作系统以及应用层的软件包组成。广义上来说，信息家电包括所有能够通过网络系统交互信息的家电产品，如PC、机顶盒、HPC、DVD、超级VCD、无线数据通信设备、视频游戏设备、智能电视盒、WEBTV等。目前，音频、视频和通讯设备是信息家电的主要组成部分。从长远看，电冰箱、洗衣机、微波炉等也将会发展成为信息家电，并构成智能家电的组成部分。

部分消费电子产品

分类：

雷达及无线导航

电子元器

通讯产品

电子设计加工

广播

电视设备

金融电子

数控设备

商业电子

仪器、仪表电线电缆

消费电子产品

FPGA加快上市速度：

消费电子产品每年都在不断增加新功能，得到了显著的改进。这种快速发展给消费电子产品制造商带来了巨大的竞争压力，他们必须及时在产品中采用最新技术。系统中使用 FPGA 低成本可编程逻辑，可以零风险快速实现高容量，并能够处理几乎时刻存在的变化，同时确保项目的交付期限。FPGA将以数一百万计的数量应用于赢得市场青睐的消费者电子产品设计中。

家用应用：

数字电视

DVD播放机

便携式娱乐

平板电脑

借助FPGA 解决方案，使消费电子行业可以将平板显示器、便携媒体播放器和家庭网络产品等领域的新产品迅速推向市场。

平板电脑

模数转换在视频和音频领域中引入了许多新标准，大大提高了多媒体数字娱乐的质量，促进了其广泛应用。而且，随着宽带的发展，消费者可以轻松方便的使用各种媒体。数字化革命实现了高品质和易用性，带动了以下消费类电子的发展：

家庭娱乐—— 平板电视(LCD 、等离子体和 DLP)的价格每年会降低 30 ％以上，越来越多的家庭用上了HDTV 。

家庭有了 HDTV ，通过宽带、地面设备、电缆以及卫星传送高清晰 (HD) 内容，消费者现在可以在家里轻松地体

验影院中的感觉。随着 HD 内容和 DVD 播放机的普及， HDTV 将成为发展主流。

保持链接 ——不论是在家里还是在旅途中，用户总是希望能够保持网络链接。以前，他们使用笔记本计算机来

访问网络，收发电子邮件。然而，手持式设备的地面和移动广播服务越来越普遍，宽带无线链接 (WiFi 和

WiMAX) 开始广泛应用，蜂窝电话、 PDA 和便携式媒体播放器等移动设备能够收发音频、视频和数据。这类移动

设备的供应商不断采用新技术，以满足消费者的需求。

媒体和数据融合—— 传统上，数据和媒体设备总是分开的，例如以数据为主的 PC 和 PDA ，以媒体为主的电视

和便携式媒体播放器等。然而，消费者需要能够同时处理数据和媒体的产品，促使二者出现融合。新一代消费类

产品必须能够在同一平台上同时处理媒体和数据。这种融合趋势推动了微软和思科等许多传统上以数据为中心的

公司进入消费类市场，与传统的消费品牌展开激烈竞争。

这些发展趋势表明，消费类电子市场正处于快速发展阶段，生产商在产品首次面市上面临很大的压力，其产品必须有自己的特点和优势。但是，消费类市场上一款成功的产品很快便会吸引竞争对手进行仿制，导致价格迅速降低。为保持竞争，消费类生产商不得不一直改进产品，支持最新的技术。考虑到这些因素，消费类产品的生命周期在迅速缩短。

仅使用 ASSP 或者 ASIC 的传统设计方法有很大缺陷。 ASSP 的功能经过预制，很难支持最新的技术，生产商无法利用它来突出产品优势。 ASIC 的开发周期较长，难以适应消费类市场较短的产品周期。因此，新的设计方法应非常灵活性，可以迅速创新，而且启动开发成本低。对于系统设计人员，这意味着结合使用可编程逻辑器件 (PLD) 以及 ASIC 或者 ASSP 能够在消费类电子市场保持竞争力，灵活应对需求变化，突出产品优势。

ASSP：专用标准产品

ASIC：专用集成电路

ASSP

仅依靠 ASIC 和 ASSP 将迫使生产商推迟产品发布，导致产品功能过时。采用 PLD/ASIC-ASSP 方法可以确保迅速实现创新，保持在业界的领先地位。当需要提高产量时，这种设计方法还可以有效地结合 FPGA 至结构化 ASIC 移植途径，快速低风险地实现量产。

FPGA优势：

低功耗

灵活、可编程

消费电子市场对于产品的成本和功耗要求非常严苛。另外，产品的差异化也是厂商制胜的关键。FPGA的可编程特性使得产品具有独特的灵活性，它能实现你想实现的任何数字电路，可以定制各种电路。FPGA在消费电子领域的应用，其优点体现在一个“快”字，开发周期短。

FPGA灵活性体现在减少专用芯片的束缚，真正为自己的产品量身定做，在设计过程中FPGA可以灵活的更改设计。并且它强大的逻辑资源和寄存器资源可以让你轻松的去发挥设计理念，其并行执行，硬件实现的方式可以应对设计中大量的高速电子线路设计需求。

利用FPGA的可编程特性还有一个好处就是可以降低库存，系统厂商用同样的PCB，可以支持全世界不同的市场需求和功能，每一次配置都可以实现不同的功能。

整体上来说，FPGA比ASIC（专用芯片）有更短的设计周期和灵活性，非常适合需要快速推向市场的产品，免去昂贵的开版费用，而且可以随时裁减，增加你想要的功能达到规避设计风险，回避芯片厂商的限制。另外随着工艺的进步，ASIC产品所需的NRE（一次性工程）成本越来越高，受企业研发资金的约束，ASIC在很多市场领域已被FPGA取代。

文章来源：卿萃科技FPGA极客空间微信公众号

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作者：卿萃科技ALIFPGA

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