【原创】不想掉进坑里?本土FPGA们 该看看这六点

winniewei 提交于 周一, 04/15/2019
【原创】不想掉进坑里?本土FPGA们 该看看这六点

作者:张国斌

专利名:由可配置的逻辑元器件及互联组成的可配置电路(Configurable electrical circuit having configurable logic elements and configurable interconnects)。专利号(美国):4870302。发明人: Ross Freeman(加州圣何塞San Jose, CA)。公布日期:1989.09.26。委托人:赛灵思(Xilinx)。

这是1989年美国公布的数千条专利中普通的一条,却又是半导体行业发展进程中至关重要的一个时刻,这就是FPGA即现场可编程门阵列的专利!Ross Freeman,这位密西根大学的毕业生,提出了在那个晶体管堪比黄金时代最为激进的想法——让芯片就像一个空白的磁带,可以随由工程师在上面编程增添功能,就好像画师在白布上任意涂鸦。而这念头,又如一石激起千层浪,诞生了一个价值数十亿美元的全新行业——可编程逻辑器件(PLD)。看,牛人是这样看IC layout的,这是Ross Freeman在检查全球第一款FPGA--XC2064。

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如今,虽然Ross Freeman这位伟人已经故去但是他开创的产业却是如火如荼!尤其在中国,FPGA产业日益火爆,目前FPGA领域最有实力的是四家国外公司:赛灵思公司和Altera公司,赛灵思公司在FPGA之路上一路狂奔,目前在高端领域进入无人区,是神龙见尾不见首。而Altera公司在被英特尔收购后,背靠大金主也是高歌猛进,详见《结婚四年,英特尔终于生了个“猛娃”!》排在后面的Actel被Microsemi玩的不见踪影,而Lattice公司则在中低FPGA玩的很high,虽然他们的技术难以和赛灵思和Altera相比,但是把本土几家FPGA厂商的脑袋按在地上摩擦是绰绰有余的。由于这几家公司的产品离低端FPGA渐行渐远,因此这给本土FPGA厂商留出了发展的空间,近两年来,本土FPGA厂商风生水起,AGM,智多晶,紫光国芯,高云,京微齐力,复旦微 、安路们都找到了自己的发展之路。

根据MRFR统计以及预测,在2013年全球FPGA的市场规模在45.63亿美元,至2018年全球FPGA的市场规模缓步增长至63.35亿美元。但随着目前5G时代的进展以及AI的推进速度,MRFR预测FPGA在2025年有望达到约125.21亿美元。

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数据显示,全球FPGA市场规模约为60亿美元,中国的FPGA市场规模约占全球三分之一,即20亿美元以上,并且快速成长。不过中国FPGA厂商的营收占比还比较小,能量产出货的国产FPGA多以低端CPLD和小规模FPGA器件为主。

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▲2017年FPGA厂商的中国区市场份额(来源:紫光同创)

目前,本土FPGA正处于起步发展阶段,这个阶段,最危险的莫过于度市场未来判断出现偏差掉进坑里,通过跟一些FPGA应用开发者交流,我们认为本土FPGA要想稳步发展,必须注意这六点:

1、 产品定位   

本土FPGA在开发FPGA的时候要做好产品定位,这个产品是主打哪个领域?这个领域的需求如何?是瞄准工业控制还是LED显示还是通信领域?是否有长久的发展?不是每款FPGA都可以有需求的。

2、开发工具  

很多FPGA开发者都表示,他们出于名族情节也愿意使用本土FPGA, 答但是个别厂商的开发工具做的实在太差了,有的工具设计出的电路竟然不能时序收敛!要知道,像赛灵思这样的公司都有大批软件人员在开发设计工具,本土FPGA公司想要更多厂商使用自己的FPGA就一定要在开发工具上下功夫,要做好工具的友好性和易用性。

3、IP  和硬核

FPGA的使用不单单是其中逻辑单元的利用,还涉及到周边外设和IP 的使用,比如一些高速接口IP ,通用接口IP ,SerDes等等,这方面厂商也需要投入一些精力去开发。

4、FPGA专利 

由于本土FPGA厂商在FPGA领域的开发晚于国际领先厂商,因此在专利布局上处于劣势,据中国集成电路知识产权联盟秘书处纲正知识产权中心发布的《集成电路专利态势报告(2018版)》显示在FPGA领域,截止到 2017 年 12 月 31 日,全球公开专利申请 8 万余件,全球申请总量排名中国大陆最高,总共申请专利 2 万余件,其后是美国和日本。

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FPGA 领域全球专利申请经历了三个阶段,第一个阶段是 1989 年到 2000 年,处于萌芽期,申请量较少,第二阶段是 2001 年到 2012 年,是 FPGA 产业的快速发展期,年申请量直线上升,第三阶段是 2013 年到 2017 年,上升趋势趋于稳定,年申请量小幅上升。在全球 FPGA 专利申请总量排名中,位居前三的企业为ALTERA、赛灵思和 Lattice。值得一提的是,在前十的排名中,有两家中国企业也入围了,分别是位居第四和第七的中国电网和中兴。

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而在中国大陆 FPGA 专利申请总量排名中,主要的申请人为国家电网、中兴通讯和华为等企业及北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、浙江大学和电子科技大学等高校。报告指出,FPGA 领域专利主要集中在 H03K19/177和 H03K19/173矩阵式排列的逻辑电路,另外,由于 FPGA 中很多涉及硬件电路编程语言的,还有相当一部分专利聚焦在计算机辅助设计、电路测试上。总体来看,FPGA 领域专利态势呈现四个特点:一是FPGA领域技术发展较为成熟,上升趋势趋于稳定;二是全球范围内,中国、美国和日本申请量位于前列;三是 FPGA 领域专利持有者相对比较集中;四是 FPGA 领域国内主要研发主体还是高校。所以本土FPGA厂商应该和高校做更多合作,在专利上有所积累以实现和国外厂商的交叉授权。

5、文档

在跟很多开发者交流的时候,他们都反应很多本土元器件厂商不注意器件文档的开发  ,这点应该多向国外厂商学习,给开发者提供尽量详细的器件手册、参考设计。

6、市场推广

教育由于去年很多媒体对中国的吃瓜群众和企业进行了免费的IC科普,很多人都认识到了FPGA的重要性,不过对于开发者来说,他们还想知道有关本土FPGA器件的产品roadmap,未来策略、市场重点、器件优势等等等,所以本土FPGA厂商需要多通过媒体、展会等传达这些信息给开发者。为了帮助让本土FPGA厂商集中展示自己的器件,宣讲自己的优势,电子创新网联合博闻创意在今年的深圳国际电子展上特别规划了“FPGA专区“,同期还有FPGA应用与投资论坛,方便FPGA业者和开发者深度交流。

 

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目前初步规划了10个标准展位(3*3)以及一个特装展位(18平米)欢迎FPGA企业和FPGA上下游企业报名参展,由于展位有限,因此采取先报先得的原则,参展联系人:

张先生:手机 18676786761  邮箱:richard@eetrend.com 

如有其他特殊赞助需求可以电话详谈。

注:本文为原创文章,转载请注明作者及来源

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