说完国外的FPGA生产商,接着我们盘点下国内的厂商。
FPGA(Field Programmable Gate Array)芯片基于可编程器件(PAL、GAL)发展而来,是半定制化、可编程的集成电路。因此FPGA素来有“万能芯片”美誉。
相比被固化不能修改的专用芯片(ASIC),FPGA因其可根据不同场景重新编程的特点,有灵活性高、开发周期短、小批量成本低的优势,能更快的应用市场需求变化。
对比CPU、GPU等通用芯片,FPGA并行计算效率更高、计算速度更快,功耗和延时更低。
无论是传统的航空航天、通信、工业、消费电子等应用,还是新兴的AI、5G通信、工业互联网、自动驾驶、云计算、边缘计算、物联网市场,对FPGA的需求均在持续走高。
从90年代起,中国学术界亦开始探索FPGA技术,复旦大学、中科院均为重要力量。到2010年后,安路科技、西安智多晶、紫光同创、广东高云等我国知名FPGA企业先后成立。
在探索FPGA的历程中,我国逐渐从反向设计阶段走向正向设计,国内对FPGA的应用需求也在增长。但时至今日,国产厂商在全球FPGA代表玩家中依然排不上号。
FPGA是一个技术壁垒高的行业,半个IC设计公司+半个软件公司,硬件结构复杂且良率低,软硬协同再提研发难度。FPGA企业的硬件开发部分属于典型的 IC 设计企业,与一般 IC 设计企业不同的是,由于FPGA硬件需要配套EDA软件一起使用,FPGA 公司通 常需要自行研发适配自家硬件的EDA软件,因此也算半个EDA软件公司。由于FPGA版图及布线复杂,硬件设计难度较大,加之软件和硬件协同开发,系统工 程的难度再升级。
核心专利被头部公司垄断,国产厂商披荆斩棘艰难前行,专利有效期结束或带来 转机。在专利上国外厂商目前占据绝对优势,Xilinx和Altera在FPGA领域的专利数近10,000个,而国产厂商如紫光同创专利数仅约200项,相差悬殊。未来随着部分专利的有效期结束,及国产厂商在新专利上的突破,专利上的垄断格局或 迎来转机。
半导体产业链国产化程度低,硬件自主可控进程难以阻挡,国产当自强。产业链 角度来看,硬件产业链中目前自主可控程度较低,尤其在高端半导体设备和材料领域,未来产业链上下游国产替代进程的推进也将助力国产FPGA加速发展。硬件部分上游:EDA+IP。硬件开发用的EDA仍是Cadence、Synopsys 及Mentor Graphics,IP来源包括外部授权和内部开发。 硬件部分下游:代工厂+封测。其中代工厂国内厂商主要与台积电及中芯国际合作,封测主要和日月光等合作。
该系列产品已成功应用于我国卫星导航、载人航天等重大工程项目中。
在2018年5月第二届中国高校科技成果交易会上,复旦微电子发布新一代拥有自主知识产权的亿门级FPGA产品,填补了国内超大规模亿门级FPGA的空白,各类指标已达国际同类产品先进水平。
目前成都华微科技是中国电子信息产业集团的异构可编程片上系统的设计技术创新中心。
上海遨格芯微电子(AGM)成立时间比京微齐力早两年,为一家中低端、低密度FPGA的芯片提供商。
该公司由来自美国硅谷知名可编程逻辑芯片企业的团队和国内资深工程团队创办,以开发自主产权的编译软件开始,兼容切入现有FPGA软件的生态链。
在看到智能手机风口后,AGM推出一款用于智能手机及物联网的FPGA芯片,并通过了三星公司严格的供应商测试认证,成为三星Galaxy手机除莱迪斯外唯一备选的FPGA器件,实现了国内FPGA公司出口零的突破。
经过近几年的产品迭代及市场扩展,AGM逐渐积累起较稳定的客户,并形成面向CPLD、FPGA、FPGA+CPU、SoC等方向的多个产品线,产品覆盖消费电子、工业、通信、AI计算等市场,成为国内FPGA领域表现亮眼的一匹“黑马”。
广东高云半导体在国内FPGA的知名度相对较高。其CEO朱璟辉和SVP宋宁都曾在莱迪斯工作。朱璟辉从清华大学毕业后,曾于1996年-2011年在莱迪斯任职,历经七代FPGA产品的研发;宋宁在莱迪斯、Cadence均曾任职高级工程师。
目前其研发团队逾百人,在硅谷、上海、济南均建立了研发中心,核心技术人员平均从事核心FPGA软件、硬件技术开发超过15年以上;其产品已经渗透到十多个行业中,在通信、工控、消费等领域得到应用。
自2014年成立以来,高云半导体坚持正向设计,先后推出晨熙、小蜜蜂两个家族、4个系列的FPGA产品,涵盖了11个型号、50多种封装的芯片、自主知识产权EDA开发软件并持续改进。
2015年一季度,该公司量产出国内第一块产业化的55nm工艺400万门的中密度FPGA芯片,并开放开发软件下载;2016年第一季度又顺利推出国内首颗55nm嵌入式Flash SRAM的非易失性FPGA芯片;2018年,高云宣布研发成功国内首款28nm中高密度FPGA芯片GW3AT-100。
2019年,高云半导体迈出向新兴运算平台拓展的重要一步,实现异构SoC FPGA的产品化,推出各种支持Arm、RISC-V软/硬核的FPGA产品,在此基础上高云半导体研发了GoAI解决方案,性能较单独使用Cortex-M类微控制器提高了78倍以上。
紫光同创、安路科技和高云半导体曾被台媒称为“国内FPGA三架马车”。
紫光同创是紫光集团旗下紫光国微的子公司,成立于2013年,有十余年可编程逻辑器件研发经历,布局覆盖高中低端FPGA产品。
早在2015年,紫光同创就成功推出国内第一款实现千万门级规模的全自主知识产权高性能FPGA芯片Titan系列,采用40nm工艺,可编程逻辑资源最高达18万个,已广泛应用于通信、信息安全等领域。
Titan系列高端FPGA产品PGT180H已向国内多家领先通信设备厂商批量供货,该型号产品去年全年销售额近1亿元。
今年3月,紫光同创推出Logos-2系列高性价比FPGA,采用28nm CMOS工艺,相较上一代40nm Logos系列FPGA性能提升50%,总功耗降低40%,可满足工业自动化、物联网、视频图像处理等应用需求,已量产发货。
紫光同创具备大规模FPGA全流程开发设计能力,产品市场覆盖航天航空、通信网络、信息安全、AI、数据中心、工业物联网等领域。
温馨提示:明德扬2023推出了全新课程——
逻辑设计基本功修炼课,降低学习FPGA门槛的同时,增加了学习的趣味性
http://old.mdy-edu.com/chanpinzhongxin/peixunkecheng/2023/0215/1889.html
明德扬除了培训学习还有项目承接业务,擅长的项目主要包括的方向有以下几个方面:
1. MIPI视频拼接
2. SLVS-EC转MIPI接口(IMX472 IMX492)
3. PCIE采集系统
4. 图像项目
5. 高速多通道ADDA系统
6. 基于FPGA板卡研发
7. 多通道高灵敏电荷放大器
8. 射频前端
http://old.mdy-edu.com/xmucjie/2023/0201/1865.html
需要了解相关信息可以联系:江老师18022859964(微信同号)