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2018年FPGA市场现状和未来发展趋势

更新时间2018-10-18 03:58:40
   可编程的“万能芯片”FPGA——现场可编程门阵列,是指一切通过软件手段更改、配置器件内部连接结构和逻辑单元,完成既定设计功能的数字集成电路。内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(InputOutputBlock)和内部连线(Interconnect)三个部分。
   参考观研天下发布《2018年中国FPGA市场分析报告-行业深度调研与发展趋势研究
   近年来全球FPGA市场规模基本在50-60亿美元左右,应用市场主要为传统通信市场,云计算、IoT等新兴市场尚在培育期。技术方面,近十年FPGA没有根本性的进步,行业垄断已经形成。我国的FPGA市场国产化率非常低,国产应用率不足30%,还有很大提升空间,商用市场国产化率更低。


2013-2017年全球FPGA市场规模

                                                                                                 数据来源:中国报告网

 
   FPGA市场前景诱人,行业技术壁垒较高。目前全球主要的FPGA企业数量较少,仅有Xilinx(赛灵思)、Altera(阿尔特拉)、Lattice(莱迪思)、Microsemi(美高森美)等几家,其中,Xilinx与Altera占有近90%的市场份额,专利达到 6000 余项之多,Xilinx始终保持着全球FPGA的龙头地位。
   由于全球绝大部分FPGA专业人才集中在前几家龙头厂商,其它厂商人才匮乏,再加上FPGA开发需要最先进的制造封测工艺、软件开发难度大、IP多且杂,需要大量应用才能支撑市场,因此中国目前的发展存在严重滞后的问题。
   从信息、产业和国防安全等方面考虑,中国不仅需要自主FPGA,而且还需要将其快速国产化。在AI、IoT、5G快速发展和即将商用的情况下,预计将带来庞大的FPGA增量市场,而这也是国内厂商快速切入的时机。
国内FPGA产品采用40纳米制程工艺,拥有超过2500万门,Serdes速率为6.25Gbps,目前已经量产,并在通信、安全等中高密度市场逐步打开局面。
   大数据时代,云计算的市场逐步扩大。预测到2018年云计算市场规模将达到1275亿美金,年复合增长率将达到22.8%。云计算市场的快速增加必然加大对数据中心服务器的需求。在数据中心成本中,77%的花费在硬件配置,23%的费用在软件方面。这也是国内厂商的发展机会。
   作为一种可编程逻辑器件,FPGA在短短二十多年中从电子设计的外围器件逐渐演变为数字系统的核心。伴随半导体工艺技术的进步,FPGA器件的设计技术取得了飞跃发展及突破。通过FPGA器件的发展历程来看,今后仍将朝下以下几个方向发展:
   高密度、高速度、宽频带、高保密;
   低电压、低功耗、低成本、低价格;
   IP软/硬核复用、系统集成;
   动态可重构以及单片集群;
   紧密结合应用需求,多元化发展。
   此外,集成了FPGA架构、硬核CPU子系统(ARM/MIPS/MCU)及其他硬核IP的芯片已经发展到了一个“关键点”,它将在今后数十年中得到广泛应用,为系统设计人员提供更多的选择。例如,以应用为导向,在受专利保护的FPGA平台架构上无缝集成特定功能模块,以形成具备行业竞争优势(高性价比)的独特产品。




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