安路科技科创板IPO获批!专注FPGA业务
竞争激烈,中国市场2025年超300亿
FPGA芯片属于逻辑芯片大类。逻辑芯片按功能可分为四大类芯片:通用处理器芯片(包含中央处理芯片CPU、图形处理芯片GPU,数字信号处理芯片DSP等)、存储器芯片(Memory)、专用集成电路芯片(ASIC)和现场可编程逻辑阵列芯片(FPGA)。
与其他三类集成电路相比,FPGA芯片的最大特点是现场可编程性。无论是CPU、GPU、DSP、Memory还是各类ASIC芯片,在芯片被制造完成之后,其芯片的功能就已被固定,用户无法对其硬件功能进行任何修改。而FPGA芯片在制造完成后,其功能并未固定,用户可以根据自己的实际需要,将自己设计的电路通过FPGA芯片公司提供的专用EDA软件对FPGA芯片进行功能配置,从而将空白的FPGA芯片转化为具有特定功能的集成电路芯片。每颗FPGA芯片均可以进行多次不同功能配置,从而实现不同的功能。因此,就FPGA芯片公司而言,不仅需要提供芯片,还需要提供FPGA专用EDA软件来对芯片进行配置。所以FPGA芯片公司不仅仅是集成电路设计企业,还必须是集成电路EDA软件企业。
与其他三类集成电路相比,FPGA芯片产品于20世纪80年代中期面世,发展历史相对较短。早期的FPGA芯片由于设计、制造难度较大、价格昂贵且性能远远落后于专用集成电路,因此应用比较有限,一般被集成电路设计公司或者研究机构用于产品原型的验证。随着FPGA技术本身的飞速发展,以及半导体制造工艺的不断演进,当前FPGA的价格和性能已经能够和专用集成电路竞争,又由于其可反复改写的灵活性,全球FPGA产业在2000年以后有了大幅度的成长。根据Frost&Sullivan数据,2020年,全球FPGA的年销售额已超过60亿美元。预计到2025年,全球FPGA市场将超过120亿美元。
近几年中国FPGA市场持续扩大增长,根据Frost&Sullivan数据,中国FPGA市场从2016年的约65.5亿元增长至2020年的约150.3亿元,年均复合增长率约为23.1%。随着国产替代进程的进一步加速,中国FPGA市场需求量有望持续扩大。根据Frost&Sullivan数据,预计到2025年,中国FPGA市场规模将达到约332.2亿元。
(资料来源:Frost&Sullivan)
以出货量口径统计,2019 年市场份额排名前三的供应商合计占据85.2%的市场份额。其中Xilinx、Intel(Altera)和Lattice分别以5200万颗、3600万颗和3300万颗的出货量位列市场前三位,市场占有率达到36.6%、25.3%和23.2%,呈现集中度较高的态势。出货量排名第四的则是安路科技,占据了6.0%的市场份额,在国产FPGA芯片厂商中排名第一。此外,国产FPGA企业还包括复旦微、紫光同创、高云半导体、京微齐力等。总体来看,国产FPGA企业在部分领域能够追赶一线巨头,但在产品线、应用领域覆盖尚不完全,在高端人才储备、发展资金储备上仍有不足,尤其是高端产品所需先进技术仍处于研发阶段,经营规模较小,市场占有率仍待提高。
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