FPGA行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究

FPGA行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究一、FPGA行業(yè)概況FPGA全稱為現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列，是指一切通過(guò)軟件手段更改、配置器件內(nèi)部連接結(jié)構(gòu)和邏輯單元，完成既定設(shè)計(jì)功能的數(shù)字集成電路。內(nèi)部包括可配置邏輯模塊CLB、輸出輸入模塊IOB和內(nèi)部連線三個(gè)部分。FPGA簡(jiǎn)介二、FPGA行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2013年至2019年期間，全球FPGA的市場(chǎng)規(guī)模逐年遞增。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年全球FPGA市場(chǎng)規(guī)模約為69.06億美元，在5G和AI的雙重推動(dòng)下，未來(lái)FPGA行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模有望進(jìn)一步擴(kuò)大。2013-2020年全球FPGA市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)FPGA下游應(yīng)用場(chǎng)景十分豐富，以電子通信、消費(fèi)電子為首，還包括工業(yè)控制，航天航空，機(jī)器人控制，視頻控制，自動(dòng)駕駛和服務(wù)器等多領(lǐng)域。目前FPGA業(yè)務(wù)發(fā)展呈現(xiàn)出偏重通信市場(chǎng)及消費(fèi)電子場(chǎng)景的特點(diǎn)，2018年電子通信和消費(fèi)電子市場(chǎng)規(guī)模占比分別達(dá)到40.3%和22.8%。2018年中國(guó)FPGA應(yīng)用場(chǎng)景市場(chǎng)規(guī)模占比FPGA技術(shù)目前已被國(guó)外巨頭壟斷,技術(shù)準(zhǔn)入門檻較高，F(xiàn)PGA排名前三的申請(qǐng)人分別為賽靈思、阿爾特拉以鮑爾德西。FPGA專利重要申請(qǐng)人排名FPGA的主要布局國(guó)家為美國(guó)、日本、中國(guó)、世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)以及歐洲專利局。其中,美國(guó)的布局?jǐn)?shù)量位于全球第一,涉及1875件專利。日本位于第二，涉及525件專利。FPGA專利世界范圍分布相關(guān)報(bào)告：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《》三、FPGA行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局FPGA行業(yè)高度集中，全球FPGA市場(chǎng)由四大巨頭Xilinx，Intel，Lattice，Microsemi壟斷，2020年上半年Xilinx在全球FPGA市場(chǎng)的占有率達(dá)到49%，四大巨頭共占據(jù)96%的市場(chǎng)份額。2020年H1全球FPGA市場(chǎng)占有率FPGA行業(yè)目前呈現(xiàn)兩大一小的市場(chǎng)格局，兩大指的是賽靈思和Altera，主要布局5G以及AI，主打可編程邏輯器件，帶有軟件工具的可編程邏輯技術(shù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)和技術(shù)服務(wù)，兩小指的是Lattice和Microsemi，其中Lattice主要面向IoT市場(chǎng)，而Microsemi主要聚焦航空航天和軍工市場(chǎng)。FPGA四大巨頭企業(yè)對(duì)比四、FPGA行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)1、FPGA芯片設(shè)計(jì)復(fù)雜度持續(xù)提高2016至2018年，全球FPGA研發(fā)領(lǐng)域高性能、高安全性可編程芯片設(shè)計(jì)項(xiàng)目比重提高,FPGA設(shè)計(jì)復(fù)雜度日趨提升，具體可以安全特性設(shè)計(jì)增加為例，安全特性模塊占比從2016年的46%上升至2018年的54%。2016-2018年FPGA安全特性模塊占比2、廣泛應(yīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)強(qiáng)化項(xiàng)目FPGA方案可針對(duì)視頻分析、深度學(xué)習(xí)推理進(jìn)行流處理(大數(shù)據(jù)處理手段技術(shù)之一)優(yōu)化。基于靈活可編程特點(diǎn)，F(xiàn)PGA方案可滿足重新配置需求，適用于庫(kù)存管理、欺詐控制、面部識(shí)別等普通模型以及跟蹤、自然語(yǔ)言交互、情感檢測(cè)等復(fù)雜模型。隨著醫(yī)學(xué)診斷、工業(yè)視覺(jué)等領(lǐng)域?qū)C(jī)