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现场可编程门阵列(FPGA)具有现场可编程性 应用空间不断扩大

2025-01-21 17:29      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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现场可编程门阵列(FPGA)具有现场可编程性 应用空间不断扩大

  现场可编程门阵列(FPGA)是一种以数字电路为主的集成芯片,其能够允许用户在现场进行硬件功能的配置和定制。FPGA主要基于可编程逻辑单元(CLB)、可编程互连结构两个组件实现其功能,CLB是FPGA的核心,通常由查找表(LUT)、多路复用开关、触发器等部分组成。

  FPGA属于可编程逻辑器件(PLD),具有现场可编程性、并行处理能力高、设计高度灵活等优势。现场可编程性是FPGA芯片主要优势,而中央处理芯片(CPU)、图形处理芯片(GPU)、专用集成电路芯片(ASIC)、数字信号处理芯片(DSP)等逻辑芯片制造完成后功能已固定,无法修改。

  根据新思界产业研究中心发布的《2025-2029年现场可编程门阵列(FPGA)行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,基于其高灵活性,FPGA被广泛应用在5G通信、图像处理、自动驾驶、工业控制、边缘计算、数据中心、人工智能(AI)、医疗等领域。近年来,受5G、AI等技术的驱动,FPGA应用需求快速释放,市场规模不断扩大,2024年全球市场规模达到100亿美元以上。

  FPGA开发难度较大,目前国外企业仍占据全球市场主导地位。在国际市场上,FPGA制造商包括赛灵思(Xilinx,2022年被超威半导体AMD收购)、Altera(2015年被英特尔收购)、Microsemi、莱迪思半导体(Lattice)等。赛灵思是全球领先的FPGA供应商,FPGA年出货量达2000万颗以上;Microsemi是军工宇航级FPGA主要供应商,产品可用于运载火箭、人造卫星、空间探测器、激光陀螺等产品中。

  我国FPGA产业起步较晚,受技术限制,国产FPGA主要集中在中低端领域,高端FPGA市场仍由国外企业占据。近年来,我国FPGA市场布局企业在不断增加,包括紫光同创、安路科技、复旦微电子、成都华微科技、中科亿海、北京微电子技术研究所(772)等。我国FPGA企业在技术实力、市场占比、产品性能等方面与国际企业相比有一定差距,但发展势头不容小觑。

  新思界行业分析人士表示,FPGA具有现场可编程性,非常适合应用于人工智能、边缘计算、5G、工业控制等领域,随着下游应用扩展、需求释放,FPGA市场规模将进一步扩大。FPGA市场集中度较高,国外企业占据全球市场主导,尤其在高端领域,我国企业正加速追赶。为保障电子信息产业自主发展,国产FPGA高端化发展将是必然趋势。

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