FPGA 到底有多火？

先來(lái)帶大家看一組數(shù)據(jù)：

2016 年半導(dǎo)體市場(chǎng)的整體增長(zhǎng)率為 1.5%，相比之下，F(xiàn)PGA 市場(chǎng)增長(zhǎng)率為 6%。

隨著深度學(xué)習(xí)的崛起，F(xiàn)PGA 市場(chǎng)再次風(fēng)起云涌。2015 年掀起了收購(gòu)狂潮，2016 年至今的市場(chǎng)格局有沒(méi)有隨之變化？近日消息，著名半導(dǎo)體行業(yè)觀察家 Paul Dillien 對(duì) 2016 年的 FPGA 市場(chǎng)趨勢(shì)做了總結(jié)。并評(píng)出”2016 年度最佳 FPGA”，請(qǐng)看下文。

Paul Dillien：不需要計(jì)算，我也知道 Xilinx 是 2016 FPGA 市場(chǎng)的冠軍。這一點(diǎn)也不奇怪——Xilinx 領(lǐng)跑 FPGA 已經(jīng)超過(guò)十年。

但這可能會(huì)發(fā)生變化。

眾所周知，2016 對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的營(yíng)收而言，是頗艱難的一年。現(xiàn)在看來(lái)，該市場(chǎng)只有些微增長(zhǎng)。但 FPGA 行業(yè)在 2016 年的變動(dòng)不可謂不大——2015 年掀起了一陣收購(gòu)狂潮，2016 是各企業(yè)整頓業(yè)務(wù)、消化整合之年：

英特爾在 2015 年底完成了對(duì) Altera 的收購(gòu)，到現(xiàn)在，后者在新東家管理下一年有余，是時(shí)候看看收購(gòu)之后的業(yè)務(wù)進(jìn)展。與此同時(shí)，Microsemi 也加入了收購(gòu)狂潮。同樣在 2015 年，它達(dá)成與 PMC-Sierra 的收購(gòu)協(xié)議，隨后把后者的 RRH（Remote Radio Head，射頻拉遠(yuǎn)頭）和板級(jí)產(chǎn)品（board-level products）業(yè)務(wù)剝離。還有　Lattice Semiconductor 在 2015 年對(duì) Silicon Image 的收購(gòu)，如今前者正在把專(zhuān)利許可和 ASSP 收入加入其業(yè)績(jī)報(bào)表，目前它還在等待政府部門(mén)對(duì)一項(xiàng)新收購(gòu)提案的審批。

FPGA 市場(chǎng)格局

這一系列收購(gòu)，使得單獨(dú)核算 FPGA 業(yè)務(wù)的收入變得十分困難。因此，我的估算未必準(zhǔn)確，大約是如下的情形：

和計(jì)算這些數(shù)字的時(shí)候，我對(duì) CPLD、ASSP 和電源設(shè)備的銷(xiāo)售收入做了剔除，但包括了軟件和 IP 收入。根據(jù)我的計(jì)算，F(xiàn)PGA 行業(yè)的整體營(yíng)收增長(zhǎng)為 6%，大幅超過(guò)萎靡不振的整體半導(dǎo)體市場(chǎng) （1.5%）。

Xilinx

雖然英特爾 CEO Brian Krzanich 宣稱(chēng)，Altera 的市占率在收購(gòu)后得到增長(zhǎng)，但我并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)行業(yè)格局有的顯著變動(dòng)。事實(shí)上，上圖最讓我驚訝的是，Xilinx 并沒(méi)有拉開(kāi)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們的差距。其“l(fā)argest-fastest-latest technology”（最大最快最新技術(shù)）的宣傳標(biāo)題，同樣意味著“最貴”。最近的三代制程上，Xilinx 一直領(lǐng)先于 Altera，比如在 16/14nm 上的技術(shù)領(lǐng)先就超過(guò)一年。我原本預(yù)期掌握技術(shù)高地能帶來(lái)更多的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，并推動(dòng)營(yíng)收增長(zhǎng)。當(dāng)然，這些高端設(shè)備往往是被預(yù)訂作 ASIC 模擬、通訊及軍事用途，但它們也是最有價(jià)值的。

FPGA 的設(shè)計(jì)時(shí)間正在變得更長(zhǎng)。其中，我預(yù)期 ASIC 模擬的上市時(shí)間會(huì)相對(duì)早些。模擬公司需要開(kāi)發(fā)復(fù)雜的軟件環(huán)境，把 ASIC 設(shè)計(jì)分割為可控的部分，然后把設(shè)計(jì)分發(fā)給供應(yīng)商工具。這并不簡(jiǎn)單，但他們不需要進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證以及與軟件整合，這是終端用戶(hù)的事情。通訊應(yīng)用牽扯的方方面面更多，需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)進(jìn)入產(chǎn)品階段。軍事應(yīng)用需要的研發(fā)周期還要長(zhǎng)。因此，或許 Xilinx 的營(yíng)收增長(zhǎng)將在下幾個(gè)季度出現(xiàn)。

Altera

我覺(jué)得，對(duì)于 Altera 從英特爾的收購(gòu)中獲益，現(xiàn)在還為時(shí)過(guò)早。所有人都知道英特爾需要 FPGA 加速設(shè)備來(lái)維持其在數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的霸主地位。但也許，這會(huì)導(dǎo)致 Altera 對(duì)其它市場(chǎng)的不夠重視（注：僅是作者個(gè)人猜想）。但現(xiàn)在還不到下結(jié)論的時(shí)候。

Microsemi、Lattice 以及其他

我懷疑我對(duì) Microsemi 的分析低估了它的 FPGA 營(yíng)收，而高估了 Lattice。兩家公司都不會(huì)定期披露業(yè)績(jī)數(shù)據(jù)。Microsemi 高度聚焦于 FPGA 的安全應(yīng)用領(lǐng)域，比如國(guó)防和航空，這需要更長(zhǎng)的研發(fā)周期。但這也有好處：每一代產(chǎn)品的生命周期也長(zhǎng)，能賣(mài)更久。Microsemi 將從美國(guó)國(guó)防開(kāi)支增長(zhǎng)中獲益最多。

Lattice 的部分 FPGA 產(chǎn)品可用于消費(fèi)級(jí)應(yīng)用。這部分產(chǎn)品在 2016 年看到了大幅產(chǎn)量增長(zhǎng)，以及同樣幅度的價(jià)格下探。Lattice 在中端產(chǎn)品線(xiàn)也有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

最后，QuickLogic 的營(yíng)收大幅下降。這是因?yàn)樗臉I(yè)務(wù)十分依賴(lài)三星的幾大項(xiàng)目。其 CEO 希望在 2017 年底能夠收支平衡，為長(zhǎng)期的虧損劃上句號(hào)。表格中的“others”包含 Achronix，它仍然依賴(lài)于風(fēng)投資金，并不公開(kāi)業(yè)績(jī)與財(cái)務(wù)報(bào)表。

2016 最佳 FPGA

對(duì)于具備哪些要素才算得上是“最佳”產(chǎn)品，每個(gè)技術(shù)人員都有自己的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于我和我的錢(qián)包來(lái)說(shuō)，去年推出的最發(fā)雜的產(chǎn)品線(xiàn)必須是 Virtex UltraScale+ 系列。但是，天知道多久之后才能有一個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)來(lái)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證一個(gè)號(hào)稱(chēng)有 2.8M 邏輯單元、96 個(gè)收發(fā)器（transceivers）的設(shè)備，或是由 600k 邏輯單元支持、有多核處理器的 MPSoC 。