国产高端FPGA突破“技术铁幕”

此不同，FPGA设计流程中用到EDA和IP需要芯片厂商向客户提供，以适应客户的要求。全球几家市占率较高的几家FPGA公司都是向客户提供自家的EDA工具。这就意味着，FPGA的设计更容易摆脱国外EDA和IP公司的限制。

高云半导体总裁宋宁对雷锋网表示：“目前，高云是在国产化进程中有实力提供自主研发的独立完备FPGA应用设计体系（IC、IP、EDA融汇结合）的公司，打破并打通了FPGA设计中的关键依赖环节，直接参与FPGA领域的全球竞争 。”

宋宁曾在莱迪斯、Cadence任职，有多年FPGA领域的丰富经验，他进一步表示：“国产化替代实现了FPGA应用领域设计流程中EDA和IP环节的全面自主技术产权化，等于建立起一套完整的国产自主的小型化集成电路芯片工业设计体系，为最终全面实现国产集成电路芯片工业（ASIC类的CPU， GPU， DSP等）的自主技术产权化奠定基础。这就是FPGA实现国产自主更为明显的价值体现。”

目前，国产FPGA芯片已经广泛应用于消费电子领域，但主打中低端产品。FPGA芯片的重要性能指标之一是查找表（Look-Up-Table，LUT），LUT数量的多少与FPGA的性能呈正相关关系。

国产FPGA起步于消费电子市场，主打的是低端(<10K-LUT级别)和中端 (<100K-LUT级别) 的FPGA芯片，如今正快速涉及通信、汽车市场，主打产品将会从中端 (<100K-LUT级别) 推向高端(从100至500K-LUT级别) 的FPGA芯片。

迈向高端的过程对国内FPGA公司而言并非易事。

国产FPGA迈向高端的三大挑战

全球FPGA市场最近几年发生了重要的变化。自1984年赛灵思（Xilinx）发明FPGA以来，经过多年的整合兼并，FPGA市场呈现了赛灵思和Altera平分秋色，Lattice和Actel（2010年被MicroSemi收购）暗中抢占市场份额的格局。

2015年，intel以167亿美元收购Altera打破了原有的FPGA市场格局。

有意思的是，去年10月，intel的竞争对手AMD也宣布将以350亿美元收购赛灵思，预计交易将于2021年底完成。两大FPGA芯片公司相继被收购是AI、5G和云计算的技术发展趋势下的行业整合，巨头间的整合也改变着全球FPGA市场的格局。

“intel和AMD都是超级CPU公司，分别收购两大FPGA公司的目的在于结合CPU的超强算力和FPGA超大规模I/O接口与并行计算能力打造下一代AI技术芯片。这必然会让原来市占率最高的两大FPGA公司不得不转向专注结合高端CPU和AI的专业市场。”宋宁表示。

“就拓展市场占有率而言，两笔收购对夺通用FPGA市场的国产FPGA厂家，包括中国公司，长远来说应该是利好，因为两大巨头公司对通用FPGA市场的关注度会减弱。”

长远利好的竞争格局下，国产FPGA向高端市场迈进的软硬件挑战依然巨大。高端(从100至500K-LUT级别) 和极高端（500K，乃至1M或nM-LUT以上）FPGA芯片，先进工艺非常重要。

赛灵思在28nm工艺节点的代工厂从联华电子转向台积电后，开始领先于Altera。到了20nm，赛灵思进一步拉大与Altera的差距。之后，Altera被intel收购后转向intel的14nm工艺，一定程度影响了其产品进展，而赛灵思则借台积电的16nm工艺进一步扩大优势。

2019年时，两大巨头公司相继发布了全球“最大”FPGA。赛灵思在8月发布的全球最大容量的FPGA基于台积电的16nm工艺，集成350亿个晶体管、900万个系统逻辑单元。三个月后，英特尔宣布推出全球容量最大的FPGA，采用14nm工艺制造，集成了443亿个晶体管，在70×74毫米的封装面积内拥有1020万个逻辑单元。

（编辑：文章分享网_茂名站长网）

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