选择低价 FGPA 开发板的高昂代价 - 得不偿失的仓促选择 电子产品, 人力资源, 开发, 漂亮, 平衡

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任何企业都会面临这样一个需要思考的问题，那就是到底应该在人力资源和设备方面投入多少来实现赢利目标才是好的，尤其是在当前的经济危机下，这个问题变得更加突出。投资过度会抹杀利润的潜在增长，而投资不足则又会让企业缺乏抓住市场机遇的资源，甚至深陷无法实现其目标的危险之中。
一切的关键就是找到投资与收益之间的最佳平衡，做出明智选择并采用更灵巧的方式，来满足自己的需求。大大小小的企业在大部分事情上都能够漂亮地实现上述平衡。因此，他们能够集中精力在公司运营上，让长期绩效与企业目标相吻合。
然而在电子产品设计行业，随着 FPGA 等可编程器件的兴起，一向举止明智的企业开始有点失常。他们竟不对成本与效果、长期影响与工作流程效率进行综合而全面的考虑，仅着眼于短期效益，便对 FPGA 开发硬件与工具匆匆做出选择。
这一“便利”而冲动的选择可能是一块价值几十美元并且还配套提供免费开发工具的基础 FPGA 开发板。
“便利”的代价
不可否人，几十美元的 FPGA 开发板确实极富吸引力，但从专业产品设计经济学角度来考虑，这何尝不是一种有风险的选择。
举例来说，某种新产品开发成本不低于100万美元，潜在收入会超过 1000 万美元，而参与项目的工程师平均工资为 10 万美元，这种情况在当今的行业中很常见。那么，想想看，如果把这数百万美元开发项目的命脉交到区区几十 美元的系统投资手中，这些数字看起来该有多么失衡和错乱。
尽管通常的审查与权衡工作好像在这里已经失败，但很可能这并不是事实。因为工程师（可能就是您）根本没有进行审查和权衡，而是贸然认定只要拥有合适的 FPGA 器件、可用的外设和一系列外部连接器，这种几十美元的开发板就可行。配套设计工具套件可以免费下载，一旦做出决定，您可马上开始嵌入式硬件开发，而且嵌入式软件设计人员也向实际硬件的测试工作迈进了一步。
从表面上看这似乎是解决燃眉之急的合理方案，但对涉及数千、甚至数百万美元的专业设计项目而言，未经审核的匆忙决定往往让您欲速则不达。这种价格低廉的开发硬件，除了存在质量限制外，系统的内在约束大大缩小了可选的设计选择范围，而这些限制很可能造成代价高昂的设计让步与延误。
约束之一是 FPGA 器件固定在电路板上，这样会限制设计人员只能选择特定厂商的某一器件系列。如果最初决定选择具有超额容量的器件，意味着您不会用完所有门或 I/O，但对于所有其他功能与特性而言，在正式开始设计之前必须准确预测。
如果您做出了错误的选择——最终发现器件运行速度太慢，占用太多功率，需要硬编码处理器或DSP，或者需要更换——此时除了寻找替代器件和新开发板之外别无选择。新开发板可能只需再花几十美元，但在新器件继续现有设计工作几乎不太可能，这会进而导致必须重新进行设计，而使项目开发延误，代价高昂。
上述情况的前提是能够从同一家厂商获得合适的替代器件，但如果只能从其他厂商获得可行的替代器件的话，情况会变得更糟。此情况下，一旦新器件架构与现有器件架构不兼容，整个设计只能从头再来，从而造成更长时间的延误及更高成本。与此同时，嵌入式软件工程师还要继续等待您完成嵌入式硬件。
另一个潜在约束是 FPGA 厂商提供的免费专有工具链。虽然这些工具是用于支持厂商的相关产品和促进销售的，但是它们往往很自然无法支持竞争对手的产品。因此，如果您为了解决设计问题而更换 FPGA 器件厂商，还需要学习适应新的工具和方法。
综合上述因素来看，仓促选择开发硬件会严重影响对特定项目设计选项的探索。而获得最佳设计解决方案的可能性也会非常小，变更器件类型会迫使大量重新设计的，而更换厂商意味着需要学习新的工具与方法。最重要的是，涉及数百万美元的设计项目最终会陷入危险之中。
粘性问题
实践过程中潜伏的真相是几十美元的低成本方案还会迫使您为避免额外的工作和延误而不得不继续选用特定厂商和器件系列。您在后续设计中使用该厂商的器件与 IP 越多，则整体设计资源就越倾向于锁定到该厂商。
这意味着既定项目会缺乏设计选择，而且所带来的损害会蔓延到未来的设计。在后续项目中再利用以该厂商为中心的设计从一开始就会减少设计可能性，因此您可能会为了适应厂商的 FPGA 而调整设计，而不是选择最适合相关设计的 FPGA，这样您会牢牢地受制于单一而死板的设计思路。
为了便于入手，您还很有可能从器件厂商商采购IP内核。这种IP仅适用于该厂商提供的特定范围的FP