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FPGA市场快速增长,国产化之路该怎么走?

FPGA市场快速增长,国产化之路该怎么走?

全球半导体市场格局已成三足鼎立之势,ASIC (Application Specific Integrated Circuits,专用集成电路)、ASSP(Application Specific Standard Parts,特殊应用标准产品)、FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)三分天下。相较于ASIC和ASSP巨大的市场容量而言,FPGA还只是一个小众市场。但是市场统计研究数据表明,FPGA已经逐步侵蚀ASIC和ASSP的传统市场,并处于快速增长阶段。现阶段FPGA的应用不断扩展,从汽车、广播、计算机和存储、消费类、工业、医疗、军事、测试测量、无线和固网,应用领域正向各行各业渗透。
国外FPGA发展之路20世纪80年代是FPGA/PLD兴起的年代,Xilinx、Altera(2015年被Intel收购)、Lattice、Actel(2010年10月被Microsemi收购)、Quick Logic等纯FABLESS设计公司都是在此年代成立的,同时相当多的IDM公司也开始进入FPGA/PLD领域,到20世纪90年代,约有50家公司从事FPGA/PLD研究。20世纪未FPGA市场经过一番激烈整合,许多业者不是退出PLD市场,就是出售其PLD业务部门,或将PLD业务部门分立成独立公司,或进行购并等,如Intel、Philips、Agere Systems都出售其PLD部门;AMD将PLD部门剥离出去成立Vantis;GateFiel公司被收购;进入21世纪,在国外目前剩下不到10家,除Xilinx和Intel PSG(原Altera)两家持续不断地军备竞赛,其它的都有着各自固守的市场定位。尽管竞争激烈,但FPGA领域依然有新兴业者出现,如受英特尔新工艺支持的Achronix Semiconductor以及MathStar等。不过新兴公司都是直奔高端应用而去。
除了单纯数字逻辑性质的可程序逻辑装置外,混讯、模拟性质的可程序逻辑装置也展露头角,例如Cypress Semiconductor的PSoC(Programmable System-on-Chip)即具有可组态性的混讯电路,或如Microsemi公司也提出可程序化的混讯芯片Fusion,或者Quick Logic研发的CSSP(Customer Specific Standard Product),或者也有业者提出所谓的现场可程序化模拟数组(Field Programmable Analog Array;FPAA)等,相信这些都能为可程序化芯片带来更多的发展动能。
根据器件发展历程以及市场应用需求发展趋势,FPGA今后仍然主要朝以下几大方向发展:第一,高密度、高速度、宽频带、高保密;第二,低电压、低功耗;第三,低成本、低价格;第四,IP核复用、系统集成;第五,动态可重构及单片集群。这些发展方向并不相互排斥,从Xilinx和Altera最新发布的器件来看,他们已经结合几种发展方向上的特点,形成功能性能更强大的产品
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