越來越多的功能模塊集成到了可編程產品設計中，這類器件的應用市場領域也在逐步拓展。而與此同時，可編程產品提供商要想獲得更大的成功，依然需要面對很多挑戰……
電子設計正變得越來越復雜，因為它們需要集成系統級功能來提高性能、降低成本、縮短設計周期和拓展新的應用領域。在眾多高新技術的發展中，可編程系統設計成為了一道靚麗的風景線。諸多FPGA廠商已在其平臺上集成了更多的IC技術——例如模擬、收發器、邏輯、串行連接、DSP、Flash內存以及嵌入式處理器等功能，從而達到讓客戶可進行可編程的系統級設計。為此，有業內專家斷言，可編程系統設計將完全有可能統治未來。
更多功能的融入
由于全球的數字化趨勢以及易用模塊的廣泛應用，技術提供商的設計團隊正在爭相開發引領潮流的新一代產品。而正是因為全球在娛樂和通信產品領域的標準現在仍然不成體系，恰恰是這種分離的標準推動著在產品設計中對靈活性的特殊需求，PLD恰恰能夠滿足這種需求。
筆者曾采訪過QuickLogic公司總裁兼首席執行官Tom Hart，他指出，QuickLogic 的嵌入式標準產品（ESP）是一種單芯片FPGA解決方案，它將標準集成電路（IC）的性能保障和低成本優勢與可編程邏輯的靈活性和快速市場切入特點完美地結合到了一起。這一創新架構可使設計人員能夠在同一芯片上提供標準產品和用戶定制的可編程邏輯，并幫助產品快速打入市場。一般情況下，傳統的FPGA廠商提供給客戶的產品是器件，由客戶自己來做設計方案，而客戶從QuickLogic拿到的產品，不僅僅是一個器件，還包括設計工具、設計環境、IP代碼以及驅動程序等，客戶可以直接使用，它是一個標準的全套解決方案。Tom Hart還強調，不僅是中國的工程師，所有的電子設計工程師都要思考這樣一個問題，那就是要有能超越所有功能都得用微處理器來做的思維。
Actel公司市場拓展副總裁Dennis Kish認為，融合技術將可編程邏輯的優勢帶進新的應用領域中，而這些應用領域直至目前也只能采用分立模擬元件和混合信號ASIC供應商提供的器件。Dennis Kish說，通過創建融合技術，Actel旨在簡化現有的系統設計方法，將現有FPGA的可重編程優勢與模擬元件及大型 Flash 內存儲區塊集成在單芯片解決方案中。融合技術為系統的開發帶來了新的功能，允許設計人員將相同的硅片用于多種不同的應用中，并且能快速配合不斷變更的行業標準。
Cypress半導體公司亞太區銷售和運營總監Paul Novell則表示，設計師們會更青睞于一種能夠適合于用途更加廣泛、靈活性更高的解決方案。例如，Cypress日前推出的一款具有可編程混合信號陣列的2.4GHz 單芯片無線電系統，在新型可編程 PRoC（Radio-on-a-Chip）器件中采用了該公司兩項最具突破性的先進技術——WirelessUSB與PSoC（ Programmable System-on-Chip可編程系統級芯片）。該解決方案可為各種應用同時提供WirelessUSB與PSoC兩方面的優勢。由于PSoC器件都是可動態重構的，從而使得設計人員能夠隨意創建新的系統功能。由于能夠在不同的時間針對不同的功能對同一硅片進行重構，因此，設計人員在許多情況下可以實現超過120%的硅片利用率。
Virtex-4 FPGA是Xilinx公司利用90nm制造工藝、300mm晶圓技術生產的FPGA平臺產品。Xilinx全球市場副總裁Sandeep Vij介紹說，Virtex-4包括了100多項技術創新，整個系列分為三個面向特定應用領域而優化的平臺FPGA架構，共有17種器件可供設計人員選擇。Xilinx的技術負責人Dennis Segers在展望FPGA的發展前景時也指出，FPGA今后將進一步大規模化。到2005年，在單個FPGA芯片上將集成20億只晶體管，系統門電路數將達到5000萬個，配備工作頻率為1GHz的CPU內核、模擬/數碼混合IP內核以及10Gb/s的I/O電路，這相當于目前公司最新產品“Virtex-II”性能的5倍。
全新領域的拓展
可編程系統設計在不斷探索新的應用領域中逐漸顯露出它的優勢，內嵌到FPGA中的各種新功能正用在要求苛刻而且是以前FPGA從未涉足的應用領域，如網絡應用中高端交換機和路由器、蜂窩電話基站處理設備和高端專業視頻服務（如視頻會議等）以及數字視頻播放機和機頂盒等消費類電子產品。特別是FPGA的可重編程性的特點，人們認識到許多發揮其特長的應用。比如，當需要聽高保真環繞立體聲時，可將FPGA配置成專用的DSP處理器；高層網絡交換機需要支持新協議時，只需重新配置FPGA而不必更改任何硬件；數字電視變更解碼協議時，只要通過網絡下載數據，重新配置FPGA；當從GSM網轉到CDMA網時，同樣只需自動配置FPGA而不必更換手機等等。
Xilinx表示，其新推出的Virtex-4系列有望推動公司進一步超越傳統的PLD市場，并進入更為廣泛的高性能處理、嵌入式處理和高速串行通信應用領域，從而使Xilinx在ASIC/ASSP市場占有更大的份額。
Actel則稱，其全新Fusion 技術的融合主干不僅是通用的總線接口，而且還可將微定序器集成在FPGA架構中，以便對個別外設進行配置，并支持外設數據的低層次處理。融合技術還為設計人員帶來了前所未有的設計