买椟还珠的故事,大家一定不陌生。 如果把芯片内部最值钱和最有技术含量的那个硅片比喻为珍珠的话, 芯片外面的封装,包括管脚,
就可以比喻为椟了。
搞芯片的,无不以能设计出皇冠上的那颗明珠而自豪, 如果有人说自己是搞封装的,多半会被人觉得是芯片行业的非主流。
然而,有个叫戈登摩尔的人,搞出来一个摩尔定律,明确提出,同样的珍珠,价格, 每隔18个月减半。(本文由OpenHW.org
的Kevin原创,转载请注明)。芯片的来源,归根到底,是取之不竭的沙子,
而封装,管脚这些东西,可是要实实在在地消耗铜,金,稀有金属等资源。 因此,
封装的成本降低的速度,远远小于摩尔定律的速度。 这样,如果椟的价格不变的话,
珍珠的价格总有一天会比椟还便宜,没办法,再贵的价格,被2除了n次, 都会很便宜。
封装也有贵的和便宜的之分。 管脚越多越贵,对散热要求越高越贵。 因此,想要做到封装也便宜,功耗小是基本要求。
1998年XILINX开始开发低价格系列芯片Spartan的时候,就是多管齐下降低成本,以Virtex系列芯片为蓝本,
通过降低硅片的复杂性,控制容量,管脚的数量,功耗,封装形式等,获得低成本。 在1998年,
硅片的成本在整个芯片的成本中站主导份额,因此,XILINX花大力气设计新的简化的硅片内部结构,降低硅片的复杂性,缩小裸片(Die)的尺寸,
可以大大降低整个芯片的成本,成就了后面10多年低成本FPGA系列Spartan的一段传奇。