芯耀
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2013 年，全球 FPGA 市場(chǎng)規(guī)模 45.63 億美元，至 2018 年全球 FPGA 的市場(chǎng)規(guī)模緩步增長(zhǎng)至 63.35 億美元。但隨著目前 5G 和 AI 的發(fā)展速度，行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè) FPGA 在 2025 年有望達(dá)到約 125.21 億美元。
備受矚目的 FPGA 盡管市場(chǎng)巨大，但其市場(chǎng)分布卻十分聚集。當(dāng)前市場(chǎng)被 Xilinx 和 Intel 高度壟斷，兩者合計(jì)占據(jù)超過 70%的市場(chǎng)空間。因?yàn)榧夹g(shù)專利的限制和較長(zhǎng)開發(fā)周期使得 FPGA 行業(yè)形成很高壁壘，中國(guó) FPGA 廠商與國(guó)外巨頭差距較大。
面對(duì)國(guó)外巨頭的技術(shù)鉗制、行業(yè)壁壘，再加上對(duì)于國(guó)民自身信息安全的考慮，國(guó)產(chǎn)廠商凸顯奮起直追之勢(shì)，在近幾年，國(guó)內(nèi)也興起了一批優(yōu)秀的 FPGA 廠商，研發(fā)出一系列優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
八年磨劍，爭(zhēng)做 FPGA 創(chuàng)新者
2019 年 4 月 2 日，上海安路信息科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“安路科技”)在上海召開新品發(fā)布會(huì)，面對(duì)通信接口、工業(yè)控制、顯示控制、接口擴(kuò)展、IOT 應(yīng)用等市場(chǎng)不斷變化的設(shè)計(jì)需求，安路科技推出 ELF3·精靈 3 代系列高性能、低功耗 FPGA 產(chǎn)品，以及相應(yīng)的配套開發(fā)軟件。
在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，安路科技總經(jīng)理文余波登臺(tái)演講，安路科技八年磨劍，從團(tuán)隊(duì)到歷史，從成果到展望，都徐徐道來。安路科技本著做好 FPGA 的初心，擔(dān)著改變國(guó)際 FPGA 格局的使命，循著鑄造精品的途徑，如今終于迎來亮劍時(shí)刻。
本次安路科技發(fā)布的 ELF3 系列包含 EF3L15、EF3L40、EF3L90 三款 FPGA 器件。
對(duì)于 ELF3 系列 FPGA 新品的性能和應(yīng)用領(lǐng)域，安路科技銷售部副總梁成志介紹道，ELF3 系列 FPGA 采用低功耗 55nm 工藝設(shè)計(jì)、片內(nèi)集成配置 FLASH、無(wú)需外接配置芯片、使用安路自主專利 LUT4/5 混合邏輯架構(gòu)、最大容量型號(hào) EF3L90 具有 9K 等效邏輯單元、336 個(gè)用戶 IO、270Kbits BRAM 容量、16 個(gè) DSP、1Gbps 高速 LVDS 接口，支持多重啟動(dòng)功能等功能。在應(yīng)用場(chǎng)景方面，ELF3 系列產(chǎn)品適用于通訊、數(shù)字信號(hào)處理、汽車、工業(yè)控制、國(guó)防以及物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)市場(chǎng)領(lǐng)域。
安路科技銷售部副總梁成志
此外，與同等規(guī)模國(guó)外器件相比，ELF3 系列芯片將提供給客戶更好的性價(jià)比、更多邏輯資源和 IO、更多的高階功能支持，同時(shí)安路科技將提供的更好的技術(shù)支持和客戶服務(wù)。作為擁有軟、硬件完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)可編程邏輯器件，ELF3 的量產(chǎn)將進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)產(chǎn) FPGA 市場(chǎng)成長(zhǎng)，打破國(guó)外長(zhǎng)期壟斷的局面。
相比國(guó)外巨頭同規(guī)模產(chǎn)品，ELF3 系列優(yōu)勢(shì)顯著，那么相比 ELF 精靈系列上一代 ELF2 芯片有哪些提升，安路科技市場(chǎng)與應(yīng)用部副總陳利光補(bǔ)充道，全新的 ELF3 器件提供更大容量的器件和更多封裝選擇，適用于為顯示控制和電機(jī)控制應(yīng)用提供更多 FPGA 邏輯資源，為通信接口、服務(wù)器和存儲(chǔ)應(yīng)用提供更多 I/O 資源，同時(shí)針對(duì)通信應(yīng)用需要的多種加載模式和啟動(dòng)控制功能進(jìn)行全面升級(jí)，大大方便用戶設(shè)計(jì)導(dǎo)入和替換需求。
從技術(shù)角度來看，F(xiàn)PGA 在未來的一段時(shí)間內(nèi)還將繼續(xù)遵循摩爾定律的演變發(fā)展。目前 Xilinx 的 16nm 工藝 FPGA 已經(jīng)成熟商用。Intel 收購(gòu) Altera 后逐步切換至 Intel 的工藝上面來，現(xiàn)在也推出基于 Intel 14nm 工藝的 Stratix 10 等高端芯片。國(guó)內(nèi) FPGA 的發(fā)展只能靠自主技術(shù)和自主產(chǎn)品。雖然國(guó)內(nèi) FPGA 企業(yè)起步較晚，發(fā)展過程可能會(huì)很漫長(zhǎng)，但我們依然可以看到國(guó)內(nèi)部分企業(yè)已嶄露頭角。對(duì)于安路科技未來的產(chǎn)品展望，文余波透露安路科技將在今年下半年推出 28nmFPGA 產(chǎn)品，2020 年推出可編程 SoC 系列新品，2021 年推出 AI 系列芯片。
盡管差距仍在，但面對(duì)國(guó)內(nèi) FPGA 企業(yè)的快速發(fā)展、物聯(lián)網(wǎng)，5G 時(shí)代的同步推進(jìn)以及中國(guó)市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn) FPGA 替代化趨勢(shì)，安路科技已然正在遵循公司的使命前進(jìn)，逐漸成為國(guó)際 FPGA 行業(yè)創(chuàng)新者。
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自研 FPGA 軟件開發(fā)工具——TD4.5
除了發(fā)布 ELF3 FPGA 器件，安路科技今天還發(fā)布了與其配套的開發(fā)工具 Tang Dynasty（下文簡(jiǎn)稱 TD）4.5。
圖片刪除 TD 軟件是安路科技自主研發(fā)的從 HDL 描述到最終位流下載和片上調(diào)試的完整系統(tǒng)，為安路科技所有的 FPGA 芯片產(chǎn)品系列提供間接可靠的應(yīng)用設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。TD 軟件系統(tǒng)采用基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)層次化設(shè)計(jì)，核心優(yōu)化引擎采用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)，主體流程是性能驅(qū)動(dòng)的逐步精確迭代優(yōu)化進(jìn)程，支持工業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)輸入描述，提供良好的第三方設(shè)計(jì)驗(yàn)證工具接口。
安路科技軟件部總監(jiān)謝丁
對(duì)于本次新發(fā)布的軟件版本，安路科技軟件部總監(jiān)謝丁介紹道，公司創(chuàng)立以來，匠心打造 TD 軟件，歷經(jīng)四輪版本更迭，TD4.5 軟件在性能優(yōu)化、運(yùn)行效率與穩(wěn)定性等方面相比于前序版本都有了明顯的提升，并且加入了對(duì) EF3 系列芯片的支持，其主要包含軟件界面、用戶位置約束工具、用戶時(shí)序約束工具、IP 生成工具、芯片資源使用及布局布線信息查看工具和在線調(diào)試工具等功能。
與此同時(shí)，新增的層次化設(shè)計(jì)流程與全方位的時(shí)鐘信息報(bào)告將進(jìn)一步幫助客戶提升開發(fā)效率，而越加豐富的級(jí)聯(lián)下載相關(guān)功能也是工業(yè)級(jí)客戶所亟需的。
安路科技副總經(jīng)理黃志軍
在最后的圓桌討論環(huán)節(jié)，面對(duì) FPGA 領(lǐng)域的國(guó)際化發(fā)展難題，對(duì)于安路科技或者國(guó)內(nèi) FPGA 廠商面臨哪些難題、挑戰(zhàn)和機(jī)遇。安路科技副總經(jīng)理黃志軍表示，一方面，F(xiàn)PGA 技術(shù)門檻非常高，核心技術(shù)只掌握在極少數(shù)公司手上，其中 xilinx 和 Intel 握有 8000 多項(xiàng)專利，對(duì)后進(jìn)者形成很高的技術(shù)壁壘。從公司角度考慮，知識(shí)產(chǎn)權(quán)壁壘是較大的困難；另一方面，國(guó)內(nèi) FPGA 人才比例嚴(yán)重失衡，人才問題也是目前面臨的巨大挑戰(zhàn)。
對(duì)于以上挑戰(zhàn)，安路科技把知識(shí)產(chǎn)權(quán)作為重中之重，是公司的立足之本。安路科技在硬件核心架構(gòu)、邏輯電路、軟件算法、芯片應(yīng)用等核心技術(shù)點(diǎn)都申請(qǐng)了專利。已經(jīng)獲得和正在申請(qǐng)的技術(shù)專利、版圖著作權(quán)、軟件著作權(quán)總數(shù)超過 100 件，其中集成電路版圖著作權(quán)有 9 件，軟件著作權(quán) 8 件，覆蓋了公司歷年開發(fā)的 FPGA 芯片和配套軟件系統(tǒng)。
對(duì)于人才稀缺問題，安路科技注重于團(tuán)隊(duì)的搭建，結(jié)合國(guó)內(nèi)高校的培養(yǎng)以及國(guó)外人才的回歸，有助于國(guó)內(nèi) FPGA 企業(yè)對(duì)軟硬件人才的招納，從而更快的突破技術(shù)瓶頸，進(jìn)而助力國(guó)產(chǎn) FPGA 的發(fā)展和繁榮。
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