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全球FPGA發(fā)展概況 中國的FPGA水平如何

2018-05-31
關(guān)鍵詞: FPGA Xilinx 集成電路

  簡單來說,,FPGA(Field-Programmable Gate Array),,即現(xiàn)場可編程門陣列,它是在PAL,、GAL,、CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展的產(chǎn)物,是作為專用集成電路領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的,,既解決了定制電路的不足,,又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點。

  那么,,這樣一種非常適合大批量應(yīng)用到各領(lǐng)域的集成電路產(chǎn)品,,中國目前的發(fā)展水準(zhǔn)如何呢?日前,,一場由東南大學(xué)和南京集成電路產(chǎn)業(yè)服務(wù)中心(ICisC)承辦的2017年全國大學(xué)生FPGA創(chuàng)新設(shè)計邀請賽掀起了對FPGA產(chǎn)業(yè)發(fā)展和中國FPGA發(fā)展現(xiàn)狀的討論,。

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  全球FPGA發(fā)展概況

  從市場規(guī)模來看,全球FPGA近幾年基本維持在50億美元左右,,應(yīng)用則以傳統(tǒng)通信市場為主,,云計算、IoT等新興市場尚在培育期,。

  Xilinx,、Altera、LatTIce三家廠商營收始終位于全球前三甲,,每年的營收,、凈利潤增長以及毛利率都相對穩(wěn)定。參加此次FPGA邀請賽高峰論壇的深圳市紫光同創(chuàng)電子有限公司營銷中心總經(jīng)理包朝偉表示,,這三家廠商占據(jù)絕大部分的市場份額,尤其是Xilinx,,長期占據(jù)行業(yè)龍頭位置,,年產(chǎn)值超過23億美元,全球市場份額超過50%,,且還在持續(xù)增長,。技術(shù)方面,近十年FPGA沒有根本性的進步,,行業(yè)壟斷已經(jīng)形成,。

  Xilinx,、Altera、LatTIce,、Microsemi等廠商共計擁有超過10000件專利,,占總量60%以上,F(xiàn)PGA架構(gòu)和核心電路,、應(yīng)用方案,,基本被這幾家國外廠商專利網(wǎng)覆蓋,后進者發(fā)展受到極大限制,。資料顯示,,Xilinx Virtex UltraScale Plus系列產(chǎn)品,采用16納米先進制程工藝,,擁有超過28520萬門,,Serdes速率為32.75Gbps ,即將開始量產(chǎn),,在技術(shù)上依舊領(lǐng)先競爭對手,。

  中國的現(xiàn)狀和機遇

  數(shù)據(jù)顯示,中國FPGA市場國產(chǎn)化率非常低,,政府部門國產(chǎn)應(yīng)用率不足30%,,還有很大提升空間,商用市場國產(chǎn)化率就更低,,形勢不容樂觀,。包朝偉表示,國內(nèi)廠商FPGA產(chǎn)品在中國市場的份額總計不足5%,,只有紫光同創(chuàng),、安路等廠商在中低密度市場取得了一些成績。

  不過,,由于全球絕大部分FPGA專業(yè)人才集中在前幾家龍頭廠商,,其它廠商人才匱乏,再加上FPGA開發(fā)需要最先進的制造封測工藝,、軟件開發(fā)難度大,、IP多且雜,需要大量應(yīng)用才能支撐市場,,因此中國目前的發(fā)展存在嚴(yán)重滯后的問題,。當(dāng)然,這也是國內(nèi)廠商的發(fā)展機會,。從信息,、產(chǎn)業(yè)和國防安全等方面考慮,中國不僅需要自主FPGA,,而且還需要將其快速國產(chǎn)化,。

  在AI,、IoT、5G快速發(fā)展和即將商用的情況下,,預(yù)計將帶來龐大的FPGA增量市場,,而這也是國內(nèi)廠商快速切入的時機。

  據(jù)悉,,紫光同創(chuàng)TItan系列FPGA產(chǎn)品采用40納米制程工藝,,擁有超過2500萬門,Serdes速率為6.25Gbps,,目前已經(jīng)量產(chǎn),,并在通信、安全等中高密度市場逐步打開局面,。

  當(dāng)前,,在國家大力支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)境下,對于尚不夠強大的中國FPGA企業(yè)來說不失為黃金發(fā)展時機,,如何把握機會快速做大做強將是對每一家企業(yè)的考驗,。


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