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冷门芯片—FPGA(现场可编程门阵列)简介_芯片_下流

萌界大人物 2024-10-30 20:53:42 0

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紧张特点

FPGA兼具灵巧性和并行性两大特点。
相较于其他逻辑芯片而言,FPGA在灵巧性、性能、功耗、本钱之间具有较好的平衡:

(1)相较于GPU,FPGA在功耗和灵巧性等方面具备上风。
一方面,由于GPU采取大量的处理单元并且大量访问片外存储SDRAM,其打算峰值更高,同时功耗也较高,FPGA的均匀功耗(10W)远低于GPU的均匀功耗(200W),可有效改进散热问题;另一方面,GPU在设计完成后无法改动硬件资源,而FPGA根据特定运用对硬件进行编程,更具灵巧性。
机器学习利用多条指令平行处理单一数据,FPGA的定制化能力更能知足精确度较低、分散、非常规深度神经网络打算需求。

冷门芯片—FPGA(现场可编程门阵列)简介_芯片_下流 智能

(2)相较于ASIC芯片,FPGA在项目初期具备短周期、高性价比的上风。
ASIC需从标准单元进行设计,当芯片的功能及性能需求发生变革时或者工艺进步时,ASIC需重新投片,由此带来较高的沉没本钱以及较长的开拓周期;而FPGA具有编程、除错、再编程和重复操作等优点,可实现芯片功能重新配置,因此早期FPGA常作为定制化ASIC领域的半定制电路涌现,被业内认为是构建原型和开拓设计的较快推进的路径之一。

FPGA与其他逻辑芯片的比较

下贱运用

FPGA芯片具有灵巧性高、运用开拓本钱低、上市韶光短等上风使其运用处景覆盖了包括工业掌握、网络通信、消费电子、数据中央、汽车电子、人工智能等广泛的下贱市场。
各大运用领域占比整体保持稳定,数据中央更具增长动力。
根据龙头Xilinx财报,2019—2021年下贱运用占比格局险些未发生大规模变动,以工业与通信领域为主;而数据中央的运用近年来增速较快,2019年—2021年数据中央营收占比分别为7%、9%、10%,相较于其他领域而言具备更快的增长速率。

2019—2021年Xilinx公司FPGA下贱运用领域占比(单位:%)

市场规模

根据Frost&Sullivan数据,环球FPGA市场规模从2016年的约43.4亿美元增长至2022年约91.4亿美元,年均复合增长率约为9%。

而在中国市场,2022年FPGA芯片发卖额约200亿元;估量2025年中国市场FPGA芯片发卖额将达到300亿元,2021至2025年年均复合增长率靠近15.0%。

环球FPGA市场规模(单位:百万美元、%)

中国FPG市场规模(单位:亿元、%)

竞争情形

目前,FPGA市场基本上全部被国外Xilinx、Altera(现并入Intel)、Lattice、Microchio四家霸占。
个中,Xilinx和Altera两大公司对EPGA的技能与市场霸占绝对垄断地位,霸占了近90%的市场份额。
海内FPGA领域龙头企业为安路科技,当前市占率靠近1%。
其他的还有复旦微电和紫光国微。

2022年环球FPGA市场竞争情形(单位:%)

在中国市场

以出货量口径统计,2022年中国市场份额排名前三的供应商霸占85.2%的市场份额。
个中Xilinx、Intel(Altera)和Lattice分别以5,200万颗、3,600万颗和3,300万颗的出货量位列市场前三位,市场霸占率达到36.6%、25.3%和23.2%。
此外,安路科技的出货量排名第四,霸占了6.0%的市场份额,在国产FPGA芯片厂商中排名第一。

2022年中国FPGA市场竞争情形(单位:%)

国产情形

通过三家券商的数据比拟,可以看出复旦微电的技能更为领先,但FPGA占企业营收不大,紫光国微也是同理,占频年夜于复旦微电,而且这两家业务紧张是面向军工领域;

CPU的下贱运用

全文完。

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