国产FPGA如何走好？

FPGA并不像手机芯片和电脑处理器一样被人们所熟知，其对半导体产业最大的贡献莫过于创立了无生产线模式。FPGA是现场可编程门阵列的英文缩写，从技术角度讲，在不改变芯片本身硬件组成的情况下可反复使用，根据市场变化，在同样载体上实现不同功能。

　　FPGA市场前景诱人，但是门槛之高在芯片行业里无出其右。全球有60多家公司先后斥资数十亿美元，前赴后继地尝试登顶FPGA高地，其中不乏英特尔、IBM、德州仪器、摩托罗拉、飞利浦、东芝、三星这样的行业巨鳄，但是最终登顶成功的只有位于美国硅谷的四家公司-Xilinx、 Altera、LatTIce、Microsemi。上述4家公司手握9000余项专利，如此之多的技术专利构成的技术壁垒当然高不可攀。



　　FPGA技术上主要有四个难点：架构设计、硬件实现、软件开发以及应用IP开发。如何突破FPGA四家巨头在架构上的专利限制是后进入者首先得面对的问题，要想在FPGA市场上分一口肉，首先要做的就是技术专利的攻关。有了技术专利才有立足的根本。

　　在FPGA四大巨头以绝对优势兵分天下之时，作为FPGA市场的后来者，本土FPGA厂商一面要攻克技术难点，一面又要研究专利文献，规避人家已布局的专利，再把自己的技术通过申请专利明确所有权。

　　为了满足经济发展和国防需求，打破美国的垄断，中国政府多年来投入了数百亿科研经费，通过逆向工程方式仿制美国对我禁运的FPGA产品。但由于知识产权、生产工艺和软件技术等多方面的限制，仿制品种有限，技术无法突破，还难以满足国家安全的需要。

　　近几年FPGA作为“中国强芯”战略产品的重头戏之一，国内FPGA厂商如京微雅格、高云半导体、同创国芯（属于紫光集团）、上海安路科技等，虽然在FPGA国产化有所突破，但产品还未能进入主流市场，与国际巨头存在较大的差距，不论从产品性能、功能、功耗、软件、应用支撑上都有差距。

　　国家科技重大专项核高基项目首颗高性能FPGA芯片暨京微雅格CME-C1（祥云）系列新品发布会：



　　同创国芯发布了中国第一款千万门级TItan系列高性能FPGA：



　　高云半导体FPGA产品



　　上海安路科技FPGA产品



　　中国需要自主的FPGA产业，这是无庸置疑的。FPGA产业在中国拥有巨大的市场潜力。中国的一些重要科研部门急需也长期需要FPGA，用于国家安全和重点应用，比如航天航空、信息安全、知识产品保护等；中国信息产业的持续快速发展将为FPGA提供稳定的市场，FPGA的市场前景广阔。

　　近年来国家对集成电路产业的扶持力度堪称之最，国产化政策的相继出台不仅为业界相关公司布局带来了最佳战机，也为新晋企业的跻身带来了绝佳机遇。

　　由于FPGA其相对较小的市场份额，虽然列入了国家重点支持的技术领域，但得到的政策支持相对要少。

　　纵观国内FPGA企业，京微雅格还算是独辟蹊径的，11年的技术积淀，已经掌握了200多项专利，遍布FPGA构架、软件、布局布线、仿真等关键领域。

　　任何产业的培育都不可能一蹴而就，更何况半导体产业更具高技术、高资本门槛以及高风险等特点，所以更需要参与者有着清醒理智的规划和思考。

　　思考1：市场如何定位

　　毕竟巨头Altera、Xilinx等在FPGA市场摸爬滚打了三十多年，并且设置了重重障碍（技术壁垒、专利等），国产FPGA如果不能给用户一个非买不可的理由，是很难长远发展的。国产FPGA厂商可借鉴MCU厂商的经验，在贴近客户和市场上下功夫，而不是在技术上还是追随者的时候，与巨头比拼高大上。 尽量与终端市场结合，做好充分市场分析与调研，研究国内用量最大的FPGA型号，重点抓住某一类领域进行突破。

　　思考2：高效地打造生态链

　　抢占FPGA市场需要较强的生态环境来支持的，对于FPGA器件提供商，FPGA的工具和软件必须由自己来开发，当然可以分阶段、分步骤来做。如何高效地打造生态链，本土FPGA相关业者需要认真思考和探索。

　　思考3： 人才引进与培养

　　FPGA的发展最需要的是资金和人才，企业未来的竞争最主要的是人才的竞争，优秀的人才是决定FPGA企业成败的关键。所以我们需要在全球范围内引进FPGA领域的高端领军人才并大力培养了可编程技术的本土人才。积累人才基础，提高产业深度，成为我国FPGA发展的必须路径。

　　思考4：向市场化机制过渡

　　对于国内FPGA产业，由于前期投入大，开发周期又长，的确需要国家政策去支持这个产业，技术需要突破与完善，产品需要时间验证，而市场随着需求在变化，私人投资很难适应这个周期。但企业不能过多地依赖政府扶持，政府扶持目的不仅仅是为了解决企业的融资难题，更深层次的作用要解决产业向市场化机制过渡的问题。其最终目的是通过提升企业的竞争实力，让FPGA产业加速向市场化机制过渡。

　　结语：以竞争谋发展，我们终要以市场化手段去解决FPGA国产化可持续发展的问题，国内FPGA厂商如何提升自己的竞争力并达到盈利，还需要FPGA产业各方面继续努力，探索出适合自己、适合市场的新路径。

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