市场发展动态

便携式产品涉及PDA 、手机、MP3、MP4和PSP，基于消费者崇尚个性的需求，细分市场纷纭复杂。苹果公司的 iPod ，累计销量超过 3 千万部，给公司带来巨大收益。该产品的成功除了亮丽的外形，另一个重要的因素就是创新。iPod产品一脉相承，不同的价位具备不同的配置。正所谓，产品有限而创新无限。

当前，手机市场纷繁复杂，按外形分类：滑盖的、翻盖的、直板的；按多媒体功能分为：带摄像头的、MP3 、PDA。高端智能消费电子结合MP3、MP4 等多种功能，低端手机虽然只是移动电话的功能，外形绚丽夺目，尺寸大小不一，功能琳琅满目。从量价坐标方面观察，显然价格随着销量反方向变化。CPLD 在便携式系统中广泛应用，它最大的特点是灵活，在功能复杂、需要特别功能并区别于一般手机市场中占据一席之地。

当 前，电子产业界的趋势是融合， 3C即计算机、电脑通讯、消费电子三者的融合驱动了创新也带来了标准的不确定性，最典型的例子就是PDA的诞生，结合了手机、数码相机和MP3 的功能，未来的热点是基于声音数据音频的应用，也就是传说中的 Triplay(图1)。

图1（略）

数字消费电子面临进退两难的境地，一方面 ASSP 和 ASIC 开发周期长，另一方面利润率降低很快，数字消费市场既要满足高利润率又要满足长周期。改观这种状况的途径就是创新。创新可缩短产品面世时间，并能避免利润率快速下降。

创 新有多种方式，其中之一是把不同的功能组合在一起形成一种新产品，PDA 就是这样的范例。创新的动力是带来利润，如诺基亚手机8800采用了市场上其他手机没有的金属外壳、滑盖，深得成功人士的认可，带来相当大的利润。要灵活轻松改变组合，满足低成本、面世速度快的要求，可编程是一条捷径。

应 用Altera的CPLD MAX II系列产品，作为 ASIC的ASSP的协处理器件，如智能游戏领域，玩具厂商原先使用ASIC，对于内置游戏卡，ASIC可以应付。但由于开发出机外游戏卡，这时就可以使用 240 产品增加处理功能。因为操作功能增加了，原来4个控制键现在变成6个控制键，LCD 尺寸加大，LED 多了240替换成引脚兼容的570增加了逻辑密度实现。后来面临成本压力，玩具降价。原来DSP的功能移植到570功能，省去了DSP，降低了成本，提高了灵活性，降低了开发成本，提高了产品竞争力，缩短了开发的周期。

便携式应用需要

便携式产品需求的特点是大批量：2005 年的手机的总销售超过8500万部；最低价格：信息产业部下达政策为农民兄弟开发30美元的手机、100美元的电脑；最小封装：便携式产品越来越小，将促成封装越来越小；大引脚数量：功能不断增强、增大要求引脚数量增大；低功耗：包括待机和动态，电源创新是便携式发展永远的挑战和瓶颈；最佳性能：支持更高数据速率并附加语音和视频功能，CPU处理器的速度越来越快。

Altera的5个价值定位

Altera 的五个价值取向是 5 个 P ，价格、封装、功耗、性能及产品。专利冗余技术源于存储器生产,目的是提高产品优良率，特别是对于高密度 FPGA。如果生产过程中，逻辑阵列有瑕疵，可以用冗余的阵列弥补缺陷，提高产品的良率。

F PGA 成本不断下降，单位逻辑价格平均每年下降 25%，主要基于工艺和专利冗余技术。Altera 的 MAX II 超小封装的产品的成本和功耗仅是同类产品的一半，封装尺寸是一般的CPLD产品的1/4 。与同类的 CPLD 相比 Altera 产品性能普遍较高，Altera 在电源方面的优势也与众不同 。

MAX II是Altera 成功产品线上的最新产品，该器件的新构件为客户提供了很多优势，降低了一半功耗，性能是前代的两倍，密度提高到4 倍，而且支持3.3、2.5 和1.8VCCX 等多电压的工作。因此它在成本、逻辑密度、功耗和性能上有显著的优势，在消费类以及通讯类产品应用中得心应手（图2）。

图2（略）

CPLD是复杂可编程器件，适用于多种不同的应用。客户经常将 MAX 和 MAX II 系列产品应用到以下四个领域：接口桥接、系统配置、IO扩展、上电排序。在接口桥接过程中 CPLD 将数据流由一种协议转化成另一种协议。IO 扩展，CPLD 经常用做系统的解码器接收数据流，将其转化为系统中的其他数据流。系统配置，CPLD 可控制或配置系统中的其他较大的元件。上电排序，CPLD 可很好的监控系统供电，确保芯片正确的复位，客户产品供电稳定后保证芯片的安全工作。

MAX II有新的逻辑阵列，由逻辑单元构成，FPGA通常使用4输入查找表。MAX II 还有内置闪存，实现了 CPLD 核心的功能，用户可访问闪存的一部分，在阵列中设置特定的信息。MAX II有交错的IO焊盘，能把最后的逻辑器件成本控制最低。

MAX II 产品的一大亮点就是用户闪存，CPLD 实现重新配置和顺时接通功能，Altera 设计的 MAX II 有一个小型闪存阵列，有助于客户在新的特种应用中使用 MAX II系列产品。许多客户系统含有非易失 PROM，作为串行ID标签，保存产品硬件和软件信息。在用户闪存当中包含PROM，可帮助用户节省电路板空间和成本。

ISP是MAX II 产品另一独特的功能，采用Real time ISP 功能，客户不必中断 CPLD 中正常工作而实现设计，可直接下载全新的程序映射，进行CPLD 复位或者系统断电备份，减少了系统停机的时间。
MAX II240和570 产品支持两组的独立 IO，1270、2210支持4组独立IO 及 PCI 接口。多电压接口支持3.3V、2.5、1.8、1.5V 逻辑电平，每个引脚都是独特输出使能功能，改进了抗干扰的特性，集成触发器和热拔插功能。

Altera 便携式电子应用成功案例

便 携式产品应用除了传统消费电子，还可以应用于多种市场领域，包括医疗、测试测量、汽车以及有线、无线通讯。上述市场包括教育类玩具、便携式媒体播放器、条形编码器、工业 PDA、手持式超声仪、手持式测试仪及 P CMC 等。CPLD 产品非常适用于实现单位电路板的IO功能，如便携式应用中的LCD显示器，键盘闪存和存储器接口等。此外，在电路板单位的面积上可以提供更多的逻辑集成、分立元件，并减少印刷电路板PCB的尺寸（图3）。

图3（略）

使用 MAX II 的学习游戏机，代替了原来的 DSP 系统，大幅度的降低了成本，提高了生产灵活性。手持式捕鱼器，它降低了元件的成本。使用 Cyclone 产品的摄像机，低的成本、灵活的设计满足客户的需求。使用 Cyclone Nios II的汽车诊断工具，增加了特性、提高了性能。Pinnacle USB 视频转换器，使用了 Altera 低成本的 Cyclone FPGA 产品，以低的成本大批量的供应产品满足了客户的需求。

结束语

传 统观点认为对低成本、低功耗、电路板小型化的要求，限制了可编程逻辑器件 PLD 在便携式系统的应用。然而当前由于较低的平均销售价格以及越来越低的功耗，并采用了超小外形的封装形式， PLD 开始在便携式系统中得到了广泛的应用，MAX II CPLD 提供了超小的外形的封装以及新颖的节电功能，在业界具有较低的成本。与同类 CPLD 相比，便携式设计人员采用该器件，成本和功耗平均降低了50%。