老郭的封面▲我国处于什么阶段?,华为也难国产化的FPGA芯片
FPGA作为“万能芯片”在华为的基站上应用是非常多的 , FPGA芯片市场主要由90%以上由美国的Xilinx和Altera把持 , 剩下的10%大部分也在microsemi、Lattice、Quicklogic三家公司之间分配掉了 。
华为在2019年开始用ASIC专用芯片替代FPGA , 实在是一种无奈之举 。
FPGA芯片是在可编程器件的基础上发展起来的产物 , 英文全称是Field-ProgrammableGateArray(现场可编程门阵列) , 是专用集成电路(ASIC)的一种半定制形式芯片 , 它解决了定制电路的不足 , 又解决了可编程器件门电路数有限的问题 。
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FPGA的应用非常广泛 , 在视频分割、数据延迟器、存储设计、通信业基站等行业的用量都很大 。 而在一些芯片设计行业 , 也会用FPGA用来做模拟 , 以降低投版次数 。
但是 , FPGA最初的设计思路就不是以专用芯片来设计的 , 在实际应用中 , 通过编程FPGA的电路有很多是不会被用到的 , 因而 , ASIC(专用芯片)一直攻击它的体积和功耗 。 但是 , 随着工艺尺寸的降低 , 特别是低于28nm之后 , ASIC隐隐有被FPGA替代的趋势 。 而华为反过来用ASIC替代FPGA , 实是一种无奈之举 。
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如前所述 , FPGA厂商基本集中在美国 , 我国FPGA还处于起步阶段 , 技术比国外落后10-15年 , 民用、军用、高质量FPGA均被国外垄断 , 严重依赖进口 。 某些xilinx的V7宇航级芯片 , 单颗是北京一套房的价格 。
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不过 , 我国FPGA已经经过了两个阶段的发展:学习阶段和从无到有的阶段 。
从上世纪90年代开始到2005年 , 我国经历了反向设计(山寨)的过程 , 初步培养了一些国产FPGA开发与应用人才 。
【老郭的封面▲我国处于什么阶段?,华为也难国产化的FPGA芯片】从2006年到2016年的10年间 , 我国逐步产生了一些FPGA企业 。 例如同创国芯开发出了中国第一款自主千万门级的高性能FPGA , 并形成了Titan系列产品 。 而在军用和航天用 , 也有771/772所这样的神秘机构 。
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后面 , 我国更要实现向正向设计、从有到好的阶段跨越 , 培育国产FPGA生态圈和开发人员 。
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