1.3　FPGA主要厂商介绍

随着数据中心、人工智能、自动驾驶等的快速发展，业界对FPGA的需求在持续增长。据弗若斯特沙利文（Frost&Sullivan）公司预计，全球的FPGA市场规模在2025年将有望达到125.8亿美元，2016—2025年的复合年增长率约为11％。

全球FPGA市场格局在近几十年来几乎没有太大变化，基本被前两大厂商—美国的Xilinx（2022年被AMD收购）和Altera（2015年被Intel收购）垄断，两大厂商的市场份额接近90％，引领着全球FPGA的尖端技术发展。另外两家美国厂商Lattice和MicroSemi（2018年被Microchip收购）分别占据全球FPGA市场份额的第三名和第四名。

FPGA的主要厂商及产品如下：

（1）Xilinx公司（现为AMD公司）。Xilinx公司成立于1984年，首创了现场可编程逻辑阵列（FPGA）这一创新性的技术，并于1985年首次推出商业化产品，是全球领先的可编程逻辑完整解决方案的供应商，也是目前排名第一的FPGA解决方案提供商，于2022年2月被AMD公司收购。

Xilinx公司的产品包括：

Spartan系列：定位于低端市场，目前的最新器件是采用28 nm工艺的Spartan7系列。

Artix系列：定位于介于Spartan系列和Kintex系列之间的中端市场，目前在售的主流产品为采用28 nm工艺的Artix-7系列。

Kintex系列：定位于高端市场，包含采用28 nm工艺的Kintex7系列、采用20 nm工艺的Kintex7 Ultrascale系列，以及采用16 nm工艺的Kintex7 Ultrascale+系列。

Virtex系列：定位于高端市场，包含采用28 nm工艺的Virtex7系列、采用20 nm工艺的Virtex7 Ultrascale系列，以及采用16 nm工艺的Virtex7 Ultrascale+系列。

全可编程SoC和MPSoC系列：包括Zynq-7000和Zynq UltraScale+ MPSoC系列，内嵌了ARM Cortex系列微处理器。

AI Engine系列：包括Versal ACAP、Alveo等系列。

（2）Altera公司（现为Intel公司）。Altera公司成立于1983年，是全球第二大FPGA供应商。Altera公司在2015年被Intel公司收购后划为PSG事业部（Programmable Solution Group），在2022年并入DCAI事业部（Data Center and AI Group）。DCAI事业部致力于使用Intel公司的顶级服务器和FPGA开发数据中心产品，这意味着Intel公司未来的FPGA业务将聚焦于数据中心、人工智能等高端应用场景。

Altera公司的产品包括：

MAXII系列：实质上是CPLD。

Cyclone系列：定位于中低端市场，类似于Xilinx 公司的Spartan系列和Artix系列，最新产品为Cyclone10。

Stratix系列：定位于高端市场，与Xilinx公司的Kintex、Virtex系列竞争，最新产品为Stratix10。

Arria系列：SoC系列FPGA，内置ARM Cortex-A9内核。

Arria 10系列：支持DDR4存储器接口的FPGA，硬件设计人员可以使用Quartus II软件在Arria 10系列FPGA和SoC设计中实现数据传输速率为666 Mbps的DDR4存储器。

Agilex系列：面向数据中心等高端市场，采用10 nm的工艺、异构3D系统级封装技术的FPGA产品。

（3）Lattice公司。Lattice公司专注于中小型、低功耗FPGA，产品主要基于NEXUS和AVANT两大平台设计。基于NEXUS的FPGA为小型FPGA，面向消费终端市场；基于AVANT平台设计的FPGA为中型FPGA，面向工业、通信、汽车等应用。Lattice公司暂不涉及数据中心加速卡等大型FPGA业务。

Lattice公司的产品包括：

ECP系列：是Lattice公司自主研发的FPGA系列，不仅提供低成本、高密度的FPGA解决方案，还提供高速SERDES接口，多用于民品解决方案。

ICE系列：是Lattice公司收购SilioncBlue的超低功耗FPGA系列，曾用在iPhone7中，实现了FPGA首次在消费类产品中的应用。

Mach系列：用于替代CPLD，是实现粘合逻辑的最佳选择。

（4）MicroSemi公司。MicroSemi公司并购了Actel公司，专注于军工和航空领域，产品以反熔丝结构FPGA和基于Flash的FPGA为主，具有抗辐照和可靠性高等优势。

MicroSemi公司的产品系列包括：

基于Flash的通用FPGA系列：包括PolarFire Mid-Range FPGA、RTG4 Radiation- Tolerant FPGA、IGLOO2 Low-DensityFPGA三个高、中、低端子系列。

特殊领域应用系列：包括基于SoC的Mi-V RISC-V Ecosystem和SmartFusion2 SoC FPGA。

相比于上述的国外厂商，国内FPGA厂商的起步晚了近30年，在制程工艺、性能指标、专利数量、研发投入、人才储备、产品品类、市场生态和行业整合能力、生产和供应链能力等方面，和国外厂商都存在一定的差距。近几年，随着国产化需求的不断提升，国产FPGA厂商快速成长，正在逐渐缩小与国外厂商的差距。

目前，据电子发烧友、集微网等媒体发布，国内有深圳市紫光同创电子有限公司、上海安路信息科技股份有限公司、西安智多晶微电子有限公司、广东高云半导体科技股份有限公司、上海复旦微电子集团股份有限公司等10余家FPGA厂商，并且大部分厂商均有多款产品面向市场。其中，深圳市紫光同创电子有限公司（简称紫光同创）作为国内FPGA厂商的代表之一，经过十多年的持续研发投入，其产品已基本覆盖500000个逻辑单元以下的FPGA，并能够满足28 nm至55 nm成熟工艺产品的市场需求。 t5z4kSZDTWh39hVwQlRlR+xfaZNZcg8NazdlQg5H4Pwxyy0rWBqmwKfuxVbg1gvw