面對國際上幾大巨頭在FPGA領域的壟斷,,國內(nèi)FPGA廠商的突破口在哪里?國內(nèi)企業(yè)進入FPGA,,如何打造生態(tài)鏈?多年來,,國際上有諸多進入FPGA領域的新興公司,但是很少成功,,中國廠商能破例嗎?
面對國際上幾大巨頭在FPGA領域的壟斷,,國內(nèi)FPGA廠商的突破口在哪里?哪些應用領域是我們可以進入的?FPGA是需要較強的生態(tài)環(huán)境來支持的,國內(nèi)企業(yè)進入FPGA,,如何打造生態(tài)鏈?工具和開發(fā)軟件誰來支持?多年來,,國際上有諸多進入FPGA領域的新興公司,但是很少成功,,中國廠商能破例嗎?京微雅格(北京)科技有限公司業(yè)務發(fā)展部門總監(jiān),、軟件部門高級經(jīng)理王海力,探討中國FPGA的突圍之路,。
1:面對國際上幾大巨頭在FPGA領域的壟斷,,您認為國內(nèi)FPGA廠商的突破口在哪里?哪些應用領域是我們可以進入的?
[Haili]:國內(nèi)FPGA廠商的突破口在于:跟隨工藝前進的步伐,結合多變的應用需求,,利用系統(tǒng)芯片的競爭優(yōu)勢,,把握FPGA的發(fā)展趨勢,在系統(tǒng)層面探索出新路子!因此對于我們而言,,我們選擇微處理器MCU與FPGA的結合,。據(jù)我們的調(diào)研,F(xiàn)PGA+CPU這種模式肯定會是一種發(fā)展趨勢,。
基于可編程的角度,,F(xiàn)PGA本來就是一個通用產(chǎn)品。但從競爭的角度來說,,我們不希望以“硬碰硬”的方式進行,。畢竟前輩們在這個市場摸爬滾打了二十多年,并且設置了重重障礙(技術壁壘,、專利等),。從產(chǎn)品形態(tài)來說,我們建議:中低端產(chǎn)品以工業(yè)控制,、顯示控制,、加上醫(yī)療設備為主,可以進一步看看汽車或消費類電子產(chǎn)品,,甚至安防領域;而高端產(chǎn)品則主要定位在通信,、廣播等領域。這個領域如果有技術能力做,,一定要進入,,畢竟利潤很高。但如果時機不成熟,,不建議馬上進入,,因為從技術層面上需要解決的問題太多太復雜,。
需要強調(diào)的是,盡量跟我們的終端市場結合,,做好充分市場分析與調(diào)研,,研究國內(nèi)用量最大的FPGA型號,牢牢把握應用需求,,重點抓住某一類領域進行突破,。
2:FPGA是需要較強的生態(tài)環(huán)境來支持的,國內(nèi)企業(yè)進入FPGA,,如何打造生態(tài)鏈?工具和開發(fā)軟件誰來支持?
[Haili]:FPGA廠商希望與國內(nèi)企業(yè)(包括芯片廠商)一起打造整個可編程芯片生態(tài)系統(tǒng),,共同創(chuàng)造商業(yè)機會;希望自己開發(fā)出客戶和消費者所需要的所有技術和產(chǎn)品,然后通過合作伙伴或整機廠商將其“傳遞”到整個生態(tài)系統(tǒng),。
但國內(nèi)企業(yè)如何進入FPGA,如何高效地打造生態(tài)鏈,,需要很好地思考以下兩方面的問題:第一,,F(xiàn)PGA將以什么形態(tài)出現(xiàn)在最終產(chǎn)品中?FPGA作為一個IP核植入到他們的芯片產(chǎn)品中?還是作為一個分離模塊,集成在產(chǎn)品中?這兩種不論是從研發(fā)技術上,,還是研發(fā)成本上,,都有利弊。第二,,就是您提出來的,,工具和系統(tǒng)開發(fā)軟件誰來支持?對于FPGA器件提供商,F(xiàn)PGA的工具和軟件必須由自己來開發(fā),,當然可以分階段分步驟來做,,綜合、布局布線,、位流生成必須做,。從我們目前了解到的資料,國內(nèi)的軟件研發(fā)團隊在FPGA技術的know-how上已經(jīng)正在接近國外團隊,。但和其他廠商合作打造新產(chǎn)品,,對于這個系統(tǒng)層面上的軟件環(huán)境(除FPGA自身編譯環(huán)境外),仍有很多關鍵技術問題需要解決,,這更類似于SOC系統(tǒng)芯片軟件的支撐問題,。
3:多年來,國際上也不泛進入FPGA市場的Startup公司,,但多半以失敗告終,,您認為在中國市場上,成功的機遇是什么?有什么不同點?
[Haili]:縱觀歷史,,從上個世紀80年代到現(xiàn)在這30多年來的時間里,,先后有50多家公司都在一直從事可編程邏輯器件(PLD/FPGA)的研發(fā),,其中不乏像Intel、TI,、AT&T,、Samsung、Lucent等技術,、資金實力雄厚的大公司,。另一方面,從半導體技術和市場發(fā)展的角度來觀摩,,由于芯片研發(fā)費用成指數(shù)型的增長,,眾多專用集成電路(ASIC)和專用標準產(chǎn)品(ASSP)設計廠商都會相繼轉投到用靈活性更高的可編程器件來實現(xiàn),或者在他們的芯片中植入可重構可編程FPGA模塊,,甚至包括處理器廠商,,也在探索微處理器與FPGA相結合的路。這一趨勢定會給PLD/FPGA市場注入更強大并源源不斷的動力,,因此對于從事FPGA研發(fā)的公司來說這無疑也是一個好消息,。這條路必須走!但為什么多半startup公司以失敗告終,原因很多,,也很復雜,。總的來說可以概括為以下4條:
·支持方或投資方資金的持續(xù)性問題,。FPGA的研發(fā)周期是一個不同于ASIC等其他芯片的研發(fā),。可能一個5年的周期不足以為奇,,甚至7年,,包括市場分析與定位、架構/硬件實現(xiàn),、軟件支撐,、芯片制程、測試,、封裝,、篩選等。對于芯片而言,,這個過程很難一次流片就保證無任何問題;對于軟件而言,,需要可能兩代以上的迭代積累與適應芯片的各項功能。等萬事俱備后,,application的實施,、Marketing的推廣宣傳,最后才到客戶手上。很多投資方?jīng)]有這么多時間,、 精力和資金來玩這個游戲,。很多startup公司正是因為資金鏈的中斷,而退出市場,。
·市場與芯片定位問題,。因為在FPGA高度壟斷的情況下,如何突破,,如何創(chuàng)新一直是困擾startup公司的難題,。做中低端產(chǎn)品,在同樣工藝節(jié)點下,,如何解決芯片cost,、performance和功耗問題是關鍵。在架構創(chuàng)新的同時,,可能會帶來潛在的風險,,需要等待一定周期的市場檢驗。另外當你還處在第一代產(chǎn)品的研發(fā)中,,那幾家FPGA巨頭不論是在工藝上,、成本上、性能上,、功耗上都不會輸給你。如果做高端產(chǎn)品,,如何把你的產(chǎn)品的可信度(可靠和安全)建立起來是很重要的問題,。因為你剛進入市場,幾乎沒有叫得響亮的客戶,。試想別人會把你拉入采購名單嗎?很多startup公司還沒來得及想清楚這個問題,,就被無情地請出了這個競爭格局。
·軟件與硬件配合問題,。我們知道FPGA麻雀雖小,、卻五臟俱全。即便做出了一個很powerful的芯片,,但如果沒有有效率的軟件支撐,,也是徒勞無用。如何將軟件與硬件天衣無縫地結合在一起,,是一個難題,。不論在大公司小公司,都需要花大量地時間去論證,。另外隨著系統(tǒng)設計越來越復雜,、性能要求越來越苛刻,軟件在保證產(chǎn)品上市進程中扮演的角色也越來越重要,。沒有自主創(chuàng)新的軟件,,一定會失敗!很多startup公司之所以相繼落馬的原因是,,軟件不能很好地配合硬件工作。
·應用工程師的培養(yǎng)問題,。有了好的硬件和軟件,,還不足夠;還需要更多的AE團隊進行支持。我們經(jīng)常說到,,如果把FPGA產(chǎn)品研發(fā)中硬件所付諸的努力比作“1”的話,,那么軟件要付諸的努力就是“2”,而開發(fā)應用所付諸的努力則要遠遠大于“4”,。如果一個FPGA產(chǎn)品,,沒有好的應用支持團隊,開發(fā)各類相關的應用,,也很難在市場上有所表現(xiàn),。根據(jù)市場生存法則,你的產(chǎn)品很快就被吞噬,,不久將來也會被淘汰,。很多startup公司也是因為沒有好的應用工程師團隊,不能開發(fā)出有競爭性的產(chǎn)品應用,,而導致流產(chǎn),。
在目前PLD/FPGA市場僅存的全球性大公司里,全部來源于美國,。歐洲,、日本等經(jīng)濟強國也還沒真正掌握其核心技術,他們在探索的進程中,。然而對于中國,,雖然受到專利和技術壁壘、以及限制銷售許可等諸多因素,,發(fā)展FPGA產(chǎn)業(yè)更是刻不容緩,。在國家促進集成電路發(fā)展的主題中FPGA已提到戰(zhàn)略高度,用以滿足國防,、民用等各個層面的迫切需求,。對于中國市場,成功的機遇就在用它有足夠大的市場容量,。有市場,,就有需求,有需求就要有相應產(chǎn)品來支持?,F(xiàn)在Xilinx,、Altera最大的客戶就在中國。也足以證明我們有機遇。從技術角度來說,,我們已經(jīng)不像10年前基本不懂核心技術,。基于我們國內(nèi)在FPGA研發(fā)這10年來的沉淀以及強大的技術創(chuàng)新,,我們已經(jīng)掌握了關鍵技術并使其突破,。其他國家做不了FPGA芯片,中國能做,,我們能做!而且大家都有共識,,在不久的將來國內(nèi)肯定能成一家FPGA公司。
我覺得沒有什么不同點,,完全遵循市場競爭原則,。做出好的產(chǎn)品,經(jīng)得住市場的考驗,,就可以了,。
4:貴公司目前進入的是哪些應用領域,產(chǎn)品的特色是什么?生態(tài)鏈的支持如何?遇到的最大挑戰(zhàn)是什么?
[Haili]:為了在FPGA技術高度封鎖的環(huán)境下生存并競爭,,京微雅格提出并發(fā)展了一系列自我創(chuàng)新的概念和核心技術(如微處理器與可編程模塊的融合,,高速布線網(wǎng)絡DCC在互連架構中的應用,以及無縫的軟硬兼施等),,同時在我們已有的產(chǎn)品中得以實現(xiàn),,并申請專利技術60多項(已授權的美國專利有28項)。
京微雅格是可配置應用平臺技術CAP(Configurable Application Platform)的首創(chuàng)者和領導者,,致力于為系統(tǒng)制造商和應用開發(fā)商提供高集成度,、高靈活性、高性價比的可配置平臺器件,IP以及相應的集成開發(fā)環(huán)境與工具套件,。憑借自主研發(fā)的現(xiàn)場可編程技術、獨特的可定制互連資源和可配置平臺構架等方面的先進技術,,京微雅格創(chuàng)新的可配置平臺芯片不僅幫助客戶大大縮短了產(chǎn)品上市時間,,提高產(chǎn)品設計靈活度,而且通過攤薄高額流片費用降低了客戶進入市場的成本,。京微雅格提供的CAP平臺,,配合高效的軟件套件及面向應用需求的豐富的軟硬IP模塊,可被廣泛運用于可重構系統(tǒng)芯片設計,,以增強系統(tǒng)供應商的競爭力,。
對于我們公司而言,我個人認為遇到的最大挑戰(zhàn)不是FPGA研發(fā)的know-how問題,,而是如何讓國產(chǎn)FPGA盡快地進入市場并得以認可,。除了我們自身修煉的內(nèi)功之外(包括硬件、軟件的研發(fā)外),還需要國內(nèi)市場持續(xù)關注國產(chǎn)FPGA的研發(fā)進度,,包括科研單位,、高校、各類正在使用FPGA作為核心器件的企業(yè)或整機企業(yè),、還包括各類潛在的,、廣泛的民間“AE團隊”,帶動整個使用國產(chǎn)FPGA的生態(tài)鏈,。