FPGA是一種半定制電路，主要應(yīng)用于專用集成電路，在航空航天/國(guó)防、消費(fèi)電子、電子通訊等領(lǐng)域有著不可替代的位置。在FPGA的下游應(yīng)用中，通信占據(jù)最大的細(xì)分市場(chǎng)，約可達(dá)60%左右。其中， FPGA芯片對(duì)于5G發(fā)展有著不可或缺的重要性。

這段時(shí)間熱搜包月的貿(mào)易戰(zhàn)，將5G產(chǎn)業(yè)推上了風(fēng)口浪尖。但是，我國(guó)民用FPGA供應(yīng)依賴于美國(guó)Xilinx、Altera、Lattice、Microsemi4大芯片巨頭，民用領(lǐng)域FPGA國(guó)產(chǎn)化率僅4%（MRFR數(shù)據(jù)）。

4G改變生活，5G改變社會(huì)

5G將帶來(lái)FPGA新需求，基站建設(shè)近在咫尺。目前，5G宏基站中都在使用FPGA。

1、由于5G通道數(shù)大幅增加，單站FPGA用量相應(yīng)增加。

2、中國(guó)5G商用進(jìn)度全球領(lǐng)先，且我國(guó)每代移動(dòng)通信技術(shù)大規(guī)模資本開(kāi)支一般集中于商用前幾年，因此，當(dāng)前FPGA較4G時(shí)代將占據(jù)更重要地位。

3、由于5G應(yīng)用頻段較高，5G基站數(shù)量或?qū)⑦_(dá)到4G的1.5倍。另外，隨著2022年后“5G下半場(chǎng)”毫米波技術(shù)成熟，小基站的數(shù)量規(guī)模有望達(dá)到千萬(wàn)級(jí)。

4、5G需滿足的業(yè)務(wù)場(chǎng)景將遠(yuǎn)超1G~4G，5G設(shè)備將面對(duì)更復(fù)雜的物理協(xié)議、算法，對(duì)邏輯控制、接口速率要求提高。

因此，專家估計(jì)5G市場(chǎng)，單基站側(cè)FPGA市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)到4G的數(shù)倍。

FPGA門檻高，國(guó)產(chǎn)化率低，未來(lái)將成國(guó)產(chǎn)化替代攻堅(jiān)領(lǐng)域

中國(guó)市場(chǎng)FPGA需求量全球最大（30%以上），但我國(guó)的FPGA市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化率非常低。

目前在民用領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn) FPGA 在中國(guó)市場(chǎng)占有率不到 5%，未來(lái)國(guó)產(chǎn)FPGA有望蓬勃發(fā)展。

一方面，F(xiàn)PGA 多運(yùn)用于軍事領(lǐng)域，特殊應(yīng)用場(chǎng)景（軍工、導(dǎo)彈、航天航空）要求的 FPGA國(guó)外對(duì)中國(guó)是禁運(yùn)的，國(guó)防自主可控有望驅(qū)使國(guó)產(chǎn)FPGA大力發(fā)展。另一方面，伴隨民用場(chǎng)景需求的增長(zhǎng)，從信息、產(chǎn)業(yè)和國(guó)防安全等方面考慮，中國(guó)一定會(huì)加速FPGA的國(guó)產(chǎn)化，政府對(duì)國(guó)有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)會(huì)有一定力度的扶持。

此外在 AI、5G快速發(fā)展的推動(dòng)下，中國(guó)將有龐大的FPGA增量市場(chǎng)。因此，國(guó)內(nèi) FPGA 廠商有望迎來(lái)國(guó)產(chǎn)替代新機(jī)遇。同時(shí)由于5G商用牌照的發(fā)放，短期內(nèi)基站的建設(shè)將帶動(dòng) FPGA 增長(zhǎng)。

5G不論作為社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)者，還是公司追逐的高新科技的技術(shù)基礎(chǔ)，抑或是對(duì)我們的生活造成改變的神奇技術(shù)，都毫無(wú)疑問(wèn)的是時(shí)代追逐的對(duì)象。而FPGA又對(duì)5G有著不容忽視的影響。

在這樣的時(shí)代背景下，能抓住機(jī)遇，進(jìn)入FPGA行業(yè)，對(duì)個(gè)人的發(fā)展也是有著深遠(yuǎn)的影響。

FPGA人才需求

在推動(dòng)FPGA發(fā)展的關(guān)口，生態(tài)依舊是最重要的關(guān)鍵點(diǎn)之一，目前國(guó)內(nèi)FPGA面臨的生態(tài)問(wèn)題依舊十分顯著。

最需要面對(duì)的問(wèn)題便是人才。FPGA是高端領(lǐng)域的芯片，入門門檻極高，然而國(guó)內(nèi)高校生或技術(shù)人員，掌握最多的編程語(yǔ)言是C語(yǔ)言或者是C++，會(huì)用FPGA編程語(yǔ)言的人才十分匱乏。英特爾FPGA中國(guó)創(chuàng)新中心總經(jīng)理張瑞表示，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，美國(guó)FPGA工程師是中國(guó)的10—20倍。

“招人”成為了國(guó)內(nèi)企業(yè)面對(duì)的一大困境。科大訊飛股份有限公司云計(jì)算研究院副院長(zhǎng)張致江表示，軟件人才的招聘一直不是問(wèn)題，問(wèn)題最大的是招聘FPGA領(lǐng)域的人才，能夠使用FPGA進(jìn)行高性能計(jì)算、高主頻的高性能計(jì)算的人才鳳毛麟角。

不只是中國(guó)，就大環(huán)境來(lái)說(shuō)，全球的FPGA人才都很少。FPGA領(lǐng)域門檻比較高，需要產(chǎn)業(yè)鏈整體配合，才能完成具體應(yīng)用領(lǐng)域的突破。要多給年輕人動(dòng)手的機(jī)會(huì)，才能把未來(lái)的技術(shù)開(kāi)發(fā)做好，將真正的應(yīng)用開(kāi)發(fā)做出來(lái)。

而對(duì)于電子行業(yè)年輕人來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)并掌握FPGA，無(wú)疑是對(duì)個(gè)人就業(yè)潛力的巨大提升。

抓住這樣一個(gè)發(fā)展的紅利，足以改變你一生的職業(yè)路徑。

那么如何學(xué)習(xí)FPGA呢？

FPGA對(duì)我們?nèi)绱酥匾敲磳?duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，到底該如何學(xué)習(xí)FPGA呢？學(xué)習(xí)一門技術(shù)最好有合適的指導(dǎo)老師，這樣對(duì)掌握FPGA技術(shù)更容易，可惜的是大部分的學(xué)校還未開(kāi)設(shè)相關(guān)的課程，也缺少具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的老師，那么如何才能找到一種捷徑幫助初學(xué)者快速學(xué)會(huì)如此具有競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)呢？

（1）掌握FPGA的編程語(yǔ)言

在學(xué)習(xí)一門技術(shù)之前我們往往從它的編程語(yǔ)言開(kāi)始，如同學(xué)習(xí)單片機(jī)一樣，我們從C語(yǔ)言開(kāi)始入門，當(dāng)掌握了C語(yǔ)言之后，開(kāi)發(fā)單片機(jī)應(yīng)用程序也就不是什么難事了。學(xué)習(xí)FPGA也是如此，F(xiàn)PGA的編程語(yǔ)言有兩種：VHDL和Verilog， VHDL在歐洲的應(yīng)用較為廣泛，而Verilog在中國(guó)、美國(guó)、日本、***等地應(yīng)用較為廣泛，作者比較推崇是Verilog，因?yàn)樗浅Ｒ子趯W(xué)習(xí)，很類似于C語(yǔ)言，如果具有C語(yǔ)言基礎(chǔ)的人，只需要花很少的時(shí)間便能迅速掌握Verilog，而VHDL則較為抽象，學(xué)習(xí)的時(shí)間較長(zhǎng)。

作為在校大學(xué)生，學(xué)習(xí)Verilog的最好時(shí)期是在大學(xué)二年級(jí)開(kāi)設(shè)《電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）》時(shí)同步學(xué)習(xí)，不僅能夠理解數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的方式，更能通過(guò)FPGA將數(shù)字電路得以實(shí)現(xiàn)。大三、大四的學(xué)生還可以進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)習(xí)Verilog，建議以北京航天航空大學(xué)出版社出版的由夏宇聞教授編寫的《Verilog數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)教程（第二版）》作為藍(lán)本，本書比較全面地、詳細(xì)地介紹了Verilog的基本語(yǔ)法。如果是其他初學(xué)者，可以直接借助《Verilog數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)教程（第二版）》和本書即能全面掌握Verilog的語(yǔ)法，這是學(xué)習(xí)FPGA的第一步，也是必不可少的一步。

（2）FPGA實(shí)驗(yàn)尤為重要

除了學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言以外，更重要的是實(shí)踐，將自己設(shè)計(jì)的程序能夠在真正的FPGA里運(yùn)行起來(lái)，這時(shí)我們需要選一塊板子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一般的板子基本上可以滿足大家的需求，大家感興趣的不妨買一塊做做實(shí)驗(yàn)

（3）FPGA培訓(xùn)不可忽視

在有條件的情況下，參加FPGA的培訓(xùn)可以在短時(shí)間內(nèi)大幅提升自己的水平，因?yàn)橛欣蠋煄е梢允∪チ撕芏鄰澛贰?/p>

希望大家都能夠趕上時(shí)代的浪潮，借著5G的風(fēng)，提升自己的職業(yè)“身價(jià)”呀。