近幾年,全球半導(dǎo)體行業(yè)的關(guān)鍵詞就是:收購、兼并、重組,FPGA領(lǐng)域也發(fā)生了不小的變化。
三大FPGA(Field-Programmable Gate Array)廠商的收購關(guān)閉案:
Altera(阿爾特拉):2015年12月,全球第二大FPGA制造商Altera被芯片巨頭英特爾以167億美元完成收購,這也是英特爾歷史上最大的一起收購。
Lattice(萊迪思):2016年4月紫光宣布在公開市場(chǎng)收購Lattice 6.07%股權(quán),致使Lattice的股票股價(jià)大漲18%;2016年11月3日, Lattice被Canyon Bridge 以13億美元收購(還未正式確定)。
Microsemi(美高森美):2017年3月21日,美高森美宣布關(guān)閉位于上海的制造工廠。預(yù)期,上海美高森美半導(dǎo)體有限公司正式關(guān)閉時(shí)間為2017年10月底。
FPGA市場(chǎng)前景誘人,但是門檻之高在芯片行業(yè)里無出其右。全球有60多家公司先后斥資數(shù)十億美元,前赴后繼地嘗試登頂FPGA高地,其中不乏英特爾、IBM、德州儀器、摩托羅拉、飛利浦、東芝、三星這樣的行業(yè)巨鱷,但是最終登頂成功的只有位于美國(guó)硅谷的四家公司:Xilinx(賽靈思)、Altera(阿爾特拉)、Lattice(萊迪思)、Microsemi(美高森美),其中,Xilinx與Altera這兩家公司共占有近90%的市場(chǎng)份額,專利達(dá)到6000余項(xiàng)之多,如此之多的技術(shù)專利構(gòu)成的技術(shù)壁壘當(dāng)然高不可攀。而Xilinx始終保持著全球FPGA的霸主地位,難以撼動(dòng)!
FPGA門檻之高在芯片行業(yè)里無出其右。FPGA是一個(gè)技術(shù)密集型的行業(yè),沒有堅(jiān)實(shí)的技術(shù)功底,很難形成有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。這也是FPGA市場(chǎng)多年來被四大巨頭Xilinx(賽靈思)、Altera(阿爾特拉)、Lattice(萊迪思)、Microsemi(美高森美)基本壟斷的原因。
1.Xilinx(賽靈思)
總部:美國(guó)
Xilinx(賽靈思)是全球領(lǐng)先的可編程邏輯完整解決方案的供應(yīng)商。研發(fā)、制造并銷售范圍廣泛的高級(jí)集成電路、軟件設(shè)計(jì)工具以及作為預(yù)定義系統(tǒng)級(jí)功能的IP(Intellectual Property)核。產(chǎn)品包括復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD),在某些控制應(yīng)用方面CPLD通常比FPGA速度快,但其提供的邏輯資源較少??删幊踢壿嫿鉀Q方案縮短了電子設(shè)備制造商開發(fā)產(chǎn)品的時(shí)間并加快了產(chǎn)品面市的速度,從而減小了制造商的風(fēng)險(xiǎn)。與采用傳統(tǒng)方法如固定邏輯門陣列相比,利用可編程器件,客戶可以更快地設(shè)計(jì)和驗(yàn)證他們的電路。而且,由于Xilinx器件是只需要進(jìn)行編程的標(biāo)準(zhǔn)部件,客戶不需要象采用固定邏輯芯片時(shí)那樣等待樣品或者付出巨額成本。Xilinx產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于從無線電話基站到DVD播放機(jī)的數(shù)字電子應(yīng)用技術(shù)中。
2.Altera(阿爾特拉)
總部:美國(guó)
是世界上“可編程芯片系統(tǒng)”(SOPC)解決方案倡導(dǎo)者。結(jié)合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),在世界范圍內(nèi)為14,000多個(gè)客戶提供高質(zhì)量的可編程解決方案。新產(chǎn)品系列將可編程邏輯的內(nèi)在優(yōu)勢(shì)——靈活性、產(chǎn)品及時(shí)面市——和更高級(jí)性能以及集成化結(jié)合在一起,專為滿足當(dāng)今大范圍的系統(tǒng)需求而開發(fā)設(shè)計(jì)。全面的產(chǎn)品組合不但有器件,而且還包括全集成軟件開發(fā)工具、通用嵌入式處理器、經(jīng)過優(yōu)化的知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)內(nèi)核、參考設(shè)計(jì)實(shí)例和各種開發(fā)套件等。
3.Microsemi
總部:美國(guó)
一家領(lǐng)先的高性能模擬和混合信號(hào)集成電路及高可靠性半導(dǎo)體設(shè)計(jì)商、制造商和營(yíng)銷商。
4.Lattice(萊迪思)
總部:美國(guó)
提供業(yè)界最廣范圍的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)及其相關(guān)軟件,包括現(xiàn)場(chǎng)可編程系統(tǒng)芯片(FPSC)、復(fù)雜的可編程邏輯器件(CPLD),可編程混合信號(hào)產(chǎn)品(ispPAC)和可編程數(shù)字互連器件(ispGDX)。萊迪思還提供業(yè)界領(lǐng)先的SERDES產(chǎn)品。 FPGA和PLD是廣泛使用的半導(dǎo)體元件,最終用戶可以將其配置成特定的邏輯電路,從而縮短設(shè)計(jì)周期,降低開發(fā)成本。我們的最終用戶主要是通訊、計(jì)算機(jī)、工業(yè)、汽車、醫(yī)藥、軍事及消費(fèi)品市場(chǎng)的原始設(shè)備生產(chǎn)商。
蘋果iPhone7中采用了Lattice的FPGA芯片,型號(hào)為 ICE5LP4K,此外,HTC的VR產(chǎn)品中同樣也采用了其FPGA芯片。
近幾年國(guó)內(nèi)FPGA產(chǎn)業(yè)已看到些亮點(diǎn),但我們不得不承認(rèn)國(guó)產(chǎn)FPGA產(chǎn)業(yè)才剛起步,與國(guó)際巨頭還存在較大的差距,不論從產(chǎn)品性能、功能、功耗、軟件、應(yīng)用支撐上都有差距。甚至成本上,我們的優(yōu)勢(shì)也不大,本土FPGA廠商任重而道遠(yuǎn)。
1.紫光國(guó)芯股份有限公司
總部:北京
紫光國(guó)芯股份有限公司是紫光集團(tuán)有限公司旗下半導(dǎo)體行業(yè)上市公司,是目前國(guó)內(nèi)最大的集成電路設(shè)計(jì)上市公司之一。下屬子公司北京同方微電子有限公司、深圳市國(guó)微電子有限公司和西安紫光國(guó)芯半導(dǎo)體有限公司均為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)和國(guó)家規(guī)劃布局內(nèi)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。多年來,公司堅(jiān)持“科技改變生活,用芯服務(wù)社會(huì)”的理念,推動(dòng)智能卡芯片、特種行業(yè)集成電路、FPGA和存儲(chǔ)器芯片等核心業(yè)務(wù)的發(fā)展。2016年11月紫光同創(chuàng)“PGT180H高性能FPGA”產(chǎn)品獲得2016年第十一屆“中國(guó)芯”最具潛質(zhì)產(chǎn)品。
2.西安智多晶微電子有限公司
總部:西安
智多晶微電子專心致力于成為中國(guó)第一大可編程邏輯電路(FPGA與CPLD)集成電路制造和應(yīng)用供應(yīng)商。在中國(guó)設(shè)計(jì),在中國(guó)制造,銷售到全球,成為世界前三大FPGA和CPLD制造供應(yīng)商。
PGA產(chǎn)品銷量超百萬,榮獲 IC CHINA 2016 優(yōu)秀參展產(chǎn)品獎(jiǎng)。2016年11月10日,第十四屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體博覽會(huì)暨高峰論壇在上海新國(guó)際博覽中心W5館閉幕。在閉幕儀式上,由智多晶自主研發(fā)的FPGA產(chǎn)品Sealion 2000系列(12k LUTs),從同類別FPGA芯片中脫穎而出榮獲“IC China 2016優(yōu)秀參展產(chǎn)品獎(jiǎng)”。
產(chǎn)品線:
FPGA開發(fā)系統(tǒng)-HQFPGA
Sealion系列FPGA
Seal系列FPGA
3.廣東高云半導(dǎo)體科技股份有限公司
總部:廣東
高云半導(dǎo)體于 2014 年1月成立,公司以國(guó)產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件(FPGA)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化為核心,旨在推出具有核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的民族品牌FPGA 芯片,提供集設(shè)計(jì)軟件、IP核、參照設(shè)計(jì)、開發(fā)板、定制服務(wù)等一體化完整解決方案的民營(yíng)高科技公司。
高云FPGA產(chǎn)品分“小蜜蜂家族”和“晨熙家族”,以55nm級(jí)別以上的FPGA芯片為主導(dǎo)產(chǎn)品的集成電路企業(yè),定位中高端和中等規(guī)模的FPGA芯片。2016年已完成中低密度的產(chǎn)品布局。
“小蜜蜂家族”產(chǎn)品線:
GW1N-1
GW1N-2
GW1N-4
GW1N-6
GW1N-9“晨熙家族”產(chǎn)品線:
GW2A-18
GW2AR-18
GW2A-55
4.上海安路信息科技有限公司
總部:上海
上海安路信息科技有限公司成立于2011年,總部位于上海。公司創(chuàng)始人及核心團(tuán)隊(duì)來自海外高級(jí)技術(shù)管理人才、國(guó)外FPGA公司產(chǎn)品開發(fā)骨干以及學(xué)術(shù)界資深FPGA科研人員組成。公司專注于為客戶提供高集成度、高性價(jià)比的可編程邏輯器件、可編程系統(tǒng)級(jí)芯片、定制化可編程芯片、及相關(guān)軟件設(shè)計(jì)工具和創(chuàng)新系統(tǒng)解決方案。
產(chǎn)品線:
ELF 非易失單芯片CPLD系列
EAGLE 低成本FPGA系列
PHOENIX 高性能FPGA系列
5.成都華微電子科技有限公司
總部:成都
隸屬于中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán),公司具備90納米CMOS、0.18微米Bi-cmos及BCD先進(jìn)制程的數(shù)字模擬混合信號(hào)設(shè)計(jì)技術(shù),可編程邏輯器件、A/D、D/A、模擬電路及接口電路的系列產(chǎn)品方面在國(guó)內(nèi)具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。可編程邏輯器件CPLD、FPGA硬件設(shè)計(jì)平臺(tái)、可編程邏輯器件綜合、映射及編程算法軟件技術(shù)平臺(tái)、可嵌入 MCU、DSP、DLL、I/O等SOPC設(shè)計(jì)技術(shù)、△-∑、流水線、逐次逼近等A/D、D/A設(shè)計(jì)技術(shù)、PCI、VME、1394等設(shè)計(jì)技術(shù)、高頻數(shù)字輸出LVDS設(shè)計(jì)技術(shù)、CMOS高精度帶隙基準(zhǔn)設(shè)計(jì)技術(shù)、PWM、PFM設(shè)計(jì)技術(shù)、高可靠抗ESD、EMI、Environment設(shè)計(jì)技術(shù)、故障診斷及掃描測(cè)試技術(shù)。
6.上海遨格芯微電子(AGM)
總部:上海
AGM在杭州、上海和北京設(shè)有辦公室,自公司2012年創(chuàng)辦以來,始終專注于研發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的FPGA核心軟件和硬件技術(shù)。已經(jīng)推出三個(gè)系列的CPLD、FPGA、Programmable SoC產(chǎn)品進(jìn)入量產(chǎn),已得到多家知名廠商認(rèn)證,在多元化的市場(chǎng)量產(chǎn)出貨,是首家得到國(guó)內(nèi)商用市場(chǎng)認(rèn)可的國(guó)產(chǎn)FPGA供應(yīng)商,并通過三星供應(yīng)商認(rèn)證的產(chǎn)品。
AGM在軟件和電路上擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),在產(chǎn)品方面目前走的是兼容主流大廠并軟硬件生態(tài)不變的路線,在芯片內(nèi)部接口兼容主流廠商器件,PCB板級(jí)可以直接替換并用AGM編譯軟件導(dǎo)入燒寫。
產(chǎn)品線:
CPLD
FPGA
FPGA+MCU SoCAGM目前供貨器件可以直接替換:
CPLD系列,針對(duì)ALTERA MAX II系列,包括EPM240T100,EPM570T144,EPM570T100;
Mini1K系列1K(QFN48),針對(duì)Lattice iCE系列提供成本敏感的設(shè)計(jì)方案;
低端FPGA SoC系列,針對(duì)ALTERA Cyclone-IV EP4CE6,EP4CE10,EP4CE22;
高端FPGA SoC系列BlueWind,針對(duì)Xilinx Virtex系列。
7.京微雅格(北京)科技有限公司
總部:北京
中國(guó)第一家量產(chǎn)FPGA的公司,曾傳出“倒閉”的謠言,雖然并沒有倒閉,但不可否認(rèn)其陷入運(yùn)營(yíng)資金困境。
8.上海復(fù)旦微電子集團(tuán)股份有限公司
總部:上海
復(fù)旦微電子學(xué)院應(yīng)該算國(guó)內(nèi)比較少的自主研發(fā)FPGA的研究機(jī)構(gòu),不過它家的東西是只供應(yīng)軍方的,但是軍方有多少東西在用就不得而知了。
(注:排名無先后。)
雖然國(guó)內(nèi)做FPGA的企業(yè)著實(shí)不少,但是,能把FPGA真正的做好的又有誰呢?對(duì)于國(guó)產(chǎn)FPGA的發(fā)展,不僅讓業(yè)界深思,國(guó)產(chǎn)FPGA芯片的出路究竟在哪里?