Complice la rapida diffusione di dispositivi quali smartphone, tavolette multimediali e TV digitali e di applicazioni come video mobile e “cloud computing”, i consumatori si aspettano di poter accedere a connessioni sia wireless sia cablate in qualsiasi posto si trovino. Questa aspettativa da parte degli utilizzatori ha contribuito ad accrescere a dismisura la “fame” di banda.

Si tratta di una sfida quasi epocale per le infrastrutture di comunicazione che ha prodotto un radicale mutamento nello scenario industriale. In passato, l’attenzione degli utenti si era sempre concentrata sulla velocità di un sistema. La rapida e massiccia penetrazioni di dispositivi e applicazioni come quelle accennate all’inizio ha comportato uno spostamento di attenzione dalla parte interna della rete (core) a quella esterna (I/O) e all’ampiezza di banda. La frequenza di clock, che fino a poco tempo fa il parametro di misura delle prestazioni di un sistema è stata sostituita dalla velocità di ingresso e uscita dei dati da un sistema. Da qui il passaggio alle interfacce seriali come PCI Express e Gigabit Ethenet attraverso l’intera infrastruttura e la crescente importanza assunta dai transceiver.

Poiché queste interfacce seriali sono diffuse in tutta l’infrastruttura di comunicazione (si snodano infatti dalla parte core alla periferia), non è possibile l’adozione di un transceiver di tipo universale. Nella parte interna delle rete, dove viene elaborata la maggiore quantità di dati a velocità di 10, 25 e 100 Gbps, le prestazioni rappresentano l’elemento critico. In considerazione del fatto che è sempre meglio disporre del maggior numero di canali possibili, è necessario poter utilizzare transceiver operanti alla massima velocità possibile. Spostandosi verso i confini della rete, il parametro da tenere in considerazione è la riduzione dei consumi, ragion per cui è preferibile ricorrere transceiver operanti a velocità inferiori rispetto a quelle dei dispositivi utilizzate per il core.

La disponibilità di transceiver operanti a diverse velocità è condizione necessarie ma non sufficiente per competere con successo in questo settore. È anche necessario poter utilizzare soluzioni su silicio flessibili che possano essere programmate in modo rapido e in tempi brevi dai produttori di apparecchiature in modo da avere velocità dei transceiver, interfacce di protocollo seriali e caratteristiche in termini di consumi e prestazioni ottimizzate per la particolare applicazione considerata. Essendo in grado di soddisfare “in toto” queste esigenze, gli FPGA si proporranno sempre più come valida ed efficace alternativa a soluzioni ASIC e ASSP.
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