6037
根据IMARC Group发布的数据显示，2022年全球FPGA的市场规模约为114亿美元，预计到2028年将达到197亿美元，2023-2028年复合增长率为8.8%。
另根据Frost&Sullivan发布的数据显示，2021年中国FPGA的市场规模约为177亿元，预计到2025年将达到332亿元，2021-2025年复合增长率高达17.1%。
由这两组数据可以看出，虽然受到ASIC的成熟市场挤压，但在新兴应用的驱动下，FPGA的市场前景依旧看好。具体到细分行业，通信和工业依旧是FPGA的主赛道，除此之外汽车正在成为增长最快速的下游市场。根据Gartner的预测数据显示，汽车FPGA市场份额将从2020年的5.9%增至2026年的12.3%。
FPGA巨头们的汽车赛道竞争
众所周知，FPGA行业经过40多年的发展，其全球竞争格局已经相当稳定。2021年，AMD（Xilinx）、Intel（Altera）、Lattice和Microchip（Microsemi）这四家行业寡头的市占率分别达到了51%、29%、7%和6%，加总后占据全球93%的FPGA市场份额。
由于Microchip（Microsemi）的产品主要以反熔丝结构FPGA和基于Flash的FPGA为主，应用方向专注于美国军工、航空和通信领域。所以下面我们就来简单聊一聊AMD（Xilinx）、Intel（Altera）、Lattice这三大家FPGA企业在汽车赛道上的布局。
值得一提的是，Altera 在2015年被Intel收购，Xilinx在2022年被AMD收购后，这两家FPGA公司会根据母公司策略，更偏向于面向数据中心的高端FPGA市场，因此全球FPGA产业的格局也在随之变化。当然，受到智能汽车对高性能SoC需求稳步增长的影响，AMD（Xilinx）和Intel（Altera）在过去几年也在积极向汽车领域扩展。其中，AMD（Xilinx）重点关注的是ADAS、自动驾驶、车载系统、电气化和网联化这五大细分赛道；而Intel（Altera）重点关注的是自动驾驶、ADAS、车载体验 (IVE)、功能安全、汽车级设备、汽车电源这六大细分赛道。整体来看，这两家FPGA厂商更专注于中高端市场。
据悉，AMD（Xilinx）的FPGA已经被设计到配备ADAS的车辆内的许多插槽中，用于处理来自摄像头、成像雷达和激光雷达的数据。根据统计数据显示，AMD（Xilinx）在汽车电子领域的累计出货量已经超过2.05亿，其中在ADAS领域的出货量也已经达到8000万片，仅2020年一年，赛灵思就向汽车行业出货近2000万片器件。
当然，在FPGA市场上，除了高端市场以外，还有高性价比的小规模FPGA市场（100k以内逻辑单元的FPGA），以及中端FPGA市场（100k~500k逻辑单元的FPGA）。而作为全球排名第三的Lattice最为人称道的就是其低功耗、小尺寸和高性能优势。
事实上，从出货量的角度来看，Lattice是全球出货量最大的FPGA供应商。同时，Lattice在汽车领域表现非常抢眼。
根据官方数据显示，Lattice在工业和汽车、通信和计算、消费电子和许可服务这三大板块的业务规模占比分别为48%、43%和9%。由此可见，工业和汽车市场已经超越通信和计算，成为Lattice最重要的营收来源。
当我们结合Lattice今年上半年的财务表现来看，2023财年前两个季度的营收分别为1.84亿美元、1.90亿美元，合计3.74亿美元。如果套用前面的应用市场比例，2023财年上半年Lattice在工业和汽车方向上的营收约为1.79亿美元。
对此，Lattice亚太区汽车市场开拓经理杨静雯透露：“Lattice这几年的增长主要来自于汽车领域，每年都会有重磅的汽车客户选择Lattice，包括比亚迪、三菱、松下等，而在中国基本上绝大多数新能源汽车都有Lattice的芯片，器件涵盖从1美元到100美元的不同级别的产品。”
杨静雯提到，新能源汽车对FPGA应用点会比传统燃油车多很多，但传统的燃油车也对FPGA有很多的需求，而Lattice在汽车领域是从“三电”开始的，主要做电控控制的协处理，使得很多Tier1供应商和车厂慢慢熟悉了FPGA，现在逐渐发展到车载信息娱乐显示屏互连和数据处理、ADAS传感器桥接和处理、低功耗区域桥接应用等领域，实现对驾驶员、座舱和车辆的监控。
汽车FPGA需要更“软”的定制方案
就如Ojo-Yoshida Report主编所述，FPGA的实力很重要，但仅靠其本身是不够的，要想在汽车市场取得成功，FPGA芯片制造商不仅需要芯片，还需要从板级向下的解决方案，将FPGA技术与自身的嵌入式专业技术紧密集成。他的这段话，当时主要是针对AMD（Xilinx）提出的。
放到今天，杨静雯对该观点表示认同，她表示：“除了芯片本身，客户要用到FPGA，还需要赋予FPGA更多的功能和价值，所以Lattice在之前发布了sensAI、mVision、Sentry、Automate和ORAN五大解决方案集合，并在今年将公司的软件战略拓展至汽车领域，发布了Lattice Drive解决方案集合。”
Lattice针对汽车FPGA的客制化服务，是从Local Dimming开始的。杨静雯透露：“在Lattice推出这些软件配套解决方案前，客户大多需要自研算法和自制PCB板，但自从推出这些解决方案集合后，超过50%的客户都会用到所有的方案中的一个或两个，显著地缩短了产品的上市时间。尤其是对于汽车行业而言，汽车的开发周期通常需要1-3年不等，当客户采用Lattice的现成方案后，可以使产品上市时间提早3-6个月。”
事实上，当前首发版本的Lattice Drive主要关注的是车载信息娱乐显示屏互连和数据处理功能。具体参数如下：
- 先进的显示屏互连和处理
- 支持多种分辨率的缩放，最高支持4K显示尺寸
- 最高支持HBR 3 DisplayPort，每通道1 Gbps
- 通过可扩展的全阵列局部调光解决方案提供图像/视频增强
- 多个显示屏互连
- 可桥接多个显示器，提供比同类产品快5倍的DisplayPort接口
- 高效的数据处理
- 能够处理或协同处理数据以分担CPU的负载，功耗比同类竞品低75%
写在最后
过去伴随着通讯、3C行业和数据中心的快速发展，FPGA市场的迭代速度较快，但这几年随着FPGA在抽象层面的聚焦，叠加上先进工艺的投入产出比，迭代速度在减缓。这意味着FPGA靠技术迭代和产品迭代得到产品竞争优势的时代可能在逐渐淡去，未来FPGA的营收或市场的方向应该是贴近市场化。
下载ECAD模型
