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阴雨已经笼罩我国南部地区已久，南部人民盼望着太阳的心情与大家盼望着我国电子测试测量市场能够有所发展是一样的。当我们飞上高空，俯瞰地面，会发现我国与国外存在的巨大的差距。虽说近年来，我国在信息技术、新材料技术、航空航天技术等领域不断取得突破，但我国的电子测试测量仪器仪表高端市场，一直以来被国外先进技术产品所垄断。
目前，我国使用的高端测量仪器，大部分来自国外。诸如美国是德科技、德国化罗德与施瓦茨、美国泰克科技等多家外企占据主要市场。据行业协会以及海关数据估计，2017 年我国现有通用电子测量仪器市场销售额约 600 亿元，其中，进口设备销售额达到 400 亿元，高端设备年销售额达到 300 亿元，90%以上依赖进口。
首先我们要知道测试测量设备到底有哪些，这里先来做一个小科普。
测试测量仪器
1. 示波器
示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。
2 信号发生器 {TodayHot}
信号发生器(包括函数发生器)为检修、调试电子设备和仪器时提供信号源。它是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器。例如:产生正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波等。
3. 晶体管特性图示仪
晶体管特性图示仪是一种专用示波器,它能直接观察各种晶体管特性曲线及曲性簇。例如:晶体管共射、共基和共集三种接法的输入、输出特性及反馈特性;二极管的正向、反向特性;稳压管的稳压或齐纳特性;它可以测量晶体{HotTag}管的击穿电压、饱和电流、自或 a 参数等。
4. 红外测试仪
红外测试仪是一种非接触式测温仪器,它包括光学系统、电子线路,在将信息进行调制、线性化处理后达到指示、显示及控制的目的。目前已应用的红外测温仪有光子测温和热测温仪两种,主要用于电热炉、农作物、铁路钢轨、深埋地下超高压电缆接头、消防、气体分析、激光接收等温度测量及控制场合。
5. 集成电路测试仪
该类仪器可对 TI1、PM0S、CM0S 数字集成电路功能和参数测试,还可判断抹去字的芯片型号及对集成电路在线功能测试、在线状态测试。
6.LCR 参数测试仪
电感、电容、电阻参数测量仪,不仅能自动判断元件性质,而且能将符号图形显示出来,并显示出其值。其还能测量 Q、D、Z、Lp、Ls、Cp、Cs、Kp、Ks 等参数,且显示出等效电路图形。
7. 频谱分析仪
频谱分析仪在频域信号分析、测试、研究、维修中有着广泛的应用。它能同时测量信号的幅度及频率,测试比较多路信号及分析信号的组成。还可测试手机逻辑和射频电路的信号。例如:逻辑电路的控制信号、基带信号,射频电路的本振信号、中频信号、发射信号等。
除以上常用的电子测量仪器外,还有时间测量仪、电桥、相位计、动态分析器、光学测量仪、应变仪、流量仪等。
难以前进的国内市场
我国材料与器件材料严重依赖工业基础。高端示波器中高速 adc 不是常规硅材料，有些是砷化镓，磷化铟等，比较超前，国内并没有跟上先进脚步。另外不只 adc，示波器中需要的 fpga 也只有少数几家能做出来，都是在美国。
FPGA:美国主导，两大巨头割据
经过多年的整并组合，现在国际市场上 FPGA 的主要玩家有 Xilinx、Intel、Lattice、MicrosemiAchronix、Flexlogic 和 Quicklogic.，其中前四家是传统的 FPGA 供应商，后两者则从事 eFPGA 产业；在国内也有高云、安路、京微齐力、上海复旦微、紫光同创和 AGM 等企业。这些厂商合力创造了一个数十亿美元规模的 FPGA 市场，尤其是美国厂商，更是 FPGA 市场营收的绝对贡献者。在这些厂商中，当以赛灵思和 Intel 的表现最为耀眼。
2015 年，赛灵思以 20.44 亿美元的营收雄霸 FPGA 龙头的位置，他与第二名 Intel 加起来的份额更是高达 91%。到了 2016 年，市场的总营收达到了 41.12 亿美元，前两名的占比则超过 91%，放大到前五厂商，也都是美国厂商。可以看到，FPGA 是一个美国主导，两家厂商高度垄断的市场。别说国内厂商，其他国外厂商也几差不多是夹缝里求生存。
国内 FPGA 厂商如紫光同创、复旦微电子、华微电子、中电科 58 所、航天 772 所所、京微雅格、高云半导体、上海安路、西安智多晶、上海遨格芯等，虽然积累了一定的技术和产业基础，在 FPGA 国产化有所突破，但产品还未能进入主流市场，与国际巨头存在较大的差距，不论从产品性能、功能、功耗、软件、应用支撑上都有差距。接下来就让我们跟进一下这些企业的最新进展。
国内市场
紫光同创
深圳市紫光同创电子有限公司是国内唯一一家覆盖高端、中端、低端等多层次 FPGA 市场应用需求的厂商，产品覆盖通信网络、信息安全、人工智能、数据中心、工业与物联网等各行各业。早在 2015 年，在国内首次实现千万门级规模的全自主知识产权 Titan 系列高性能 FPGA 及配套开发工具，是目前唯一能支持和实现大规模 FPGA 全流程开发设计的国内 FPGA 厂商。这一系列产品的成功实现，标志着中国 FPGA 产业真正具备了研制全自主知识产权高性能 FPGA 的能力，体现了中国 FPGA 芯片和 EDA 软件设计水平的巨大飞越。目前 PGT180H 芯片已经通过中兴通讯和新华三通信等设备厂商的全部系统验证，开始批量供货，成为唯一一款在通信设备市场实现量产出货的国产 FPGA。
京微雅格
2003 年，京微雅格的前身在美国硅谷创立，2005 年公司迁至北京，主要从事 FPGA 开发。京微雅格多年来布局了“山”“河”“云”“星”四个产品系列，计划从低端一步步向中高端市场迈进。其推出的 CME-C1 容量达 2000 万门级别，在中低端市场局部实现了对国外 FPGA 的替换。
京微齐力内部目前正在用自己的小规模容量的 FPGA 产品做一些简单的 AI 应用。除了继续销售原有的 FPGA 芯片之外，正在研发新一代面向人工智能 / 智能制造等应用领域的 AiPGA 芯片、异构计算 HPA 芯片、嵌入式可编程 eFPGA IP 核，产品市场将涵盖云端服务器、物联网、消费类智能终端以及国家通信 / 工业 / 电力 / 军用 / 医疗等核心基础设施。这或许可以称为京微雅格的一种延续。
复旦微电子 / 复旦微电子学院
上海复旦微电子集团股份有限公司是国内从事超大规模集成电路设计、开发和提供系统解决方案的专业公司，而复旦微电子学院应该算国内比较少的自主研发 FPGA 的研究机构。复旦微电子也有 FPGA 产品，估计和复旦微电子学院的 FPGA 是同源的。不过它家的东西是只供应军方的，但是军方有多少东西在用就不得而知了。
华微电子
成都华微电子科技有限公司是国家"909"工程集成电路设计公司和国家首批认证的集成电路设计企业，隶属于中国电子信息产业集团，由中国华大集成电路设计有限责任公司、成都成电大学科技园有限公司、成都创新风险投资有限公司、成都华微员工团队四家股东共同投资创办。其第四代 FPGA 产品采用 90nm 工艺代表国内最高水平，目前已大规模应用于各军工企业和研究所。
2017 年，其 600 万门级 FPGA 成功实现在国家保密通讯交换机上的商业化应用，完成了千万门级 FPGA 研发，在高端 FPGA 领域形成国产化替代能力，保障了国家重点工程需求；其 7000 万门级 FPGA 项目成功获批国家“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”项目。
中电 58 所
中国电子科技集团公司第五十八研究所，是超大规模集成电路研究、开发、生产的国家重点骨干研究所。研究所位于风景秀丽的无锡太湖之滨，全所现有职工 800 余名，研究所以数字集成电路研究开发为主，拥有集成电路设计、制版、工艺、测试、封装及可靠性的完整配套能力，通过了 ISO9001-2000 质量管理体系认证，创造过我国集成电路发展各个阶段的领先水平。
近年来开发完成了 DSP、MCU、AD/DA、E2PROM、嵌入式 ASIC 等上百个品种集成电路，拥有完整的 0.5～1.2um 的 ASIC 设计库，可进行 0.18um 以上的 ASIC、0.35um 以上的 CMOS、1.2um 以上的 BiCMOS、0.8～1.5um 的 CDMOS 等产品的设计开发。具备研发、生产百万门级实用化 ASIC 能力。
航天 772 所
由于保密原因，没能收集到更多资料。但是可以明确的一点是，现在中国航天航空级 FPGA 芯片供货大户之一就是 772 所。772 所从 2002 年开始从事高可靠的 FPGA 设计、封装、测试及可靠性评估工作，目前已形成一直专业从事高可靠应用的 FPGA 研制团队，在高可靠和高等级 FPGA 和 PROM 设计、封装、测试及应用等方面形成自主核心技术及系列产品，实现了中国自己的“航天百变芯”。
高云半导体
广东高云半导体科技股份有限公司于 2014 年 1 月在创立。公司以国产 FPGA 研发与产业化为核心，旨在推出具有核心自主知识产权的民族品牌 FPGA 芯片，提供集设计软件、IP 核、参照设计、开发板、定制服务等一体化完整解决方案的民营高科技公司。2016 年已完成中低密度的产品布局。目前高云半导体产品有 2 个家族、4 个系列、 11 个型号、50+种封装的芯片，EDA 开发软件持续改进已更新至 1.7.9 版本。
高云 FPGA 产品分“小蜜蜂家族”和“晨熙家族”，以 55nm 级别以上的 FPGA 芯片为主导产品，定位中高端和中等规模的 FPGA 芯片。其中晨熙家族产品属于中密度 FPGA 代表，采用 55nm SRAM 制造工艺，包括 GW2A-55、GW2A-18、GW2AR-18 三个型号，产品广泛应用于通信网络、工业控制、工业视频、服务器、消费电子等领域。另一个小蜜蜂家族产品主要面向低密度 FPGA 市场，采用 55nm 嵌入式 Flash+SRAM 制造工艺，该家族包含 GW1N、GW1NR 两个系列，除了可满足传统通信、工业控制、视频监控等领域的应用需求外，还为消费类行业客户提供了更多的选择。
安路科技
上海安路信息科技有限公司成立于 2011 年，专注于为客户提供高性价比的可编程逻辑器件（FPGA）、可编程系统级芯片（SOC）、定制化可编程芯片、及相关软件设计工具和创新系统解决方案。公司的创始人及核心运营团队由来自世界著名的 FPGA 公司和 EDA 公司的海内外高级技术、运营管理人才，以及学术界资深 FPGA 专家组成，从业经验均超过 10 年。
安路科技于 2015 年推出其第一代 FPGA AL3-10，目前已形成“Elf（精灵）系列 CPLD、Eagle（猎鹰）系列低成本 FPGA、Phoenix （凤凰）系列高性能 FPGA、集成处理器 SOC FPGA、千万门级 FPGA IP”等三个系列二十余款芯片产品，成功量产，并进入了视频显示、通信接入、工业控制、金融机具等多个行业。
2017 年 5 月，安路科技获华大半导体投资，为其向更复杂技术、更先进工艺制程发展提供资金和平台支撑。
2017 年 10 月，安路科技针对工业控制、视频桥接、接口扩展、IOT 应用和通信等市场，推出了第二代“小精灵”ELF2 系列高性能、微安级低功耗 FPGA，以及相应的配套开发软件。ELF2 系列芯片可广泛应用于伺服驱动、工业控制、国防军工、物联网、通信接入等多个领域。作为拥有软、硬件完全知识产权的国产可编程逻辑器件， ELF2 的量产将进一步推动国产 FPGA 市场成长，打破国外长期垄断的局面。
西安智多晶
西安智多晶微电子有限公司成立于 2012 年 11 月，是由海外留学生归国创设的高科技企业。智多晶微电子专心致力于成为中国第一大可编程逻辑电路（FPGA 与 CPLD）集成电路制造和应用供应商。
智多晶紧紧抓住可编程逻辑电路器件研发的技术核心，在 LED 驱动、高端医疗、智能仪表、工业控制等四大应用领域研发创新并推出相关产品，提供高质量，低功耗，低成本，马上可投入量产的系统集成解决方案。现有产品 Seagull 1000 系列、sealion2000 系列及在研 seal 5000 系列，并于 2017 年 11 月公布了其自主研发的 HqFpgaTM RTL-to-FPGA 全流程 FPGA 实现平台。
上海遨格芯
上海遨格芯微电子有限公司(AGM)成立于 2012 年，是国内领先的以可编程逻辑技术为基础, 提供应用市场 SoC 芯片的半导体集成电路无生产线设计公司。由来自美国硅谷知名可编程逻辑 SoC 企业的团队和国内资深工程团队创办。
遨格芯是以开发自主产权的编译软件开始，兼容切入现有 FPGA 软件的生态链。看到智能手机风口的 AGM 也不失时机出了一款用于智能手机和 loT 的 FPGA 芯片，在助力客户逐渐退出低端市场之时，把握住机会，通过价格优势抢夺低端市场。通过最近几年的不断地产品迭代和市场扩展，AGM 悄悄地积累了比较稳定的客户，产品线也开始丰富起来，成为了国内 FPGA 的一批发展迅猛的黑马。目前，遨格芯提供了国产销量领先并最齐全的中低端 FPGA 产品线和高性能应用 SoC 产品。
以上这些厂商，在绝对垄断下，靠自主研发与技术积累，突破了重重专利壁垒，从而解决了国内自主 FPGA 从无到有的问题。然而，无法忽视一点是，国产 FPGA 基本分布在中低端市场，大多是一些 1000 万门级左右的 FPGA，少数达到 2000 万门级的 FPGA 虽然也有自主研发的，但大多是逆向工程的产物，或商业收购的结果，比如京微雅阁就依靠美国 CSwitch 公司开发出具有自主知识产权的 Tile 架构。在对性能要求更高的应用场合，自主 FPGA 依然很难替代 XILINX 和 Intel（Altera）的产品。
AD/DA：被跨国公司垄断
目前，全球 ADC、DAC 市场主要被几家跨国大企业所垄断，如 ADI、TI、MAXIM、MICROCHIP 等，其中，ADI 市占率最高，约为 58%，TI 占比约为 25%，MAXIM 占 7%，MICROCHIP 占 3%。
在 ADC 方面，国际上，日本富士通公司于 2011 年研制出了 64Gsps、8bit 的产品，IBM 于 2014 年采用 32nm 的 SOICMOS 工艺，研制了 90Gsps、8bit 的产品，而作为该领域的霸主级企业，ADI 公司于 2017 年开发出了 28nm 的 10Gsps、12bit 产品，这里，在保持较高采样率的情况下，精度提升到了 12bit，在业内处于领先地位。
由于 ADC 是测试测量仪器的核心器件，所以多数仪器厂商都采取自行研发 ADC 的方式，以满足测试测量仪器的特殊需求，2017 年，是德科技（Keysight）研制出了采用 28nm 工艺的 8Gsps、10bit 产品。
在示波器中，精度和速度永远是矛盾的，总是相互制约，即 ADC 的位数和仪器的带宽之间，总是需要权衡，是此消彼长的关系。在这方面，LeCroy 区域销售经理 Scott Zhang 表示，他们正在从 8bit 进阶到 12bit，为此，该公司在研发相关 ADC 方面投入了很大的财力和人力。因为示波器用的 ADC 与通用 ADC 产品不同，大都是由示波器设备厂商自己研发，因为普通 ADC 的采样率很难满足示波器的需求。
与国际高水平产品相比，我国在 ADC 方面，存在着 2~3 代的差距，还处于追赶阶段。目前，国内在这方面处于领先地位的企业和科研院所包括：复旦大学，在 2011 年研发出了 1Gsps、7bit 的产品；中电集团 24 所于 2011 年研发了 2Gsps、8bit 的；中科院微电子所则于 2016 年开发出了 32Gsps、6bit 的；时代民芯（航天 772 所）于 2013 年研制出了 3Gsps、8bit 的，并于 2016 年推出了 1Gsps、12bit 的 ADC；而最新的研究成果是，2018 年，中科院微电子所研制成功了 10Gsps、8bit 的 ADC。
除了以上企事业单位以外，华为海思也在进行相应的 DAC/ADC 芯片研发工作，但略显神秘，曝出的产品和技术信息很有限。
另一家本土企业在这方面的研发工作有些争议，就是苏州云芯微，该公司的产品精度较高，有 12bit 的、14bit 的，也有 16bit 的，且与市场上被普遍采用的 ADI 公司主流产品的兼容性较好。
在 DAC 方面，国际上的先进企业主要包括：EUVIS，其在 2010 年研发出了 8Gsps、12bit 的产品；NTT 公司则于 2011 年推出了 60Gsps、6bit 的；Ciena 公司在 2011 年研制出了 56Gsps、6bit 的；日本富士通公司也在 2011 年推出了 65Gsps、8bit 的产品；而行业老大 ADI 公司，在 2017 年开发出了一款 AD9172，采用 28nm 制程工艺，精度很高，达到 12Gsps、16bit.
国内整体水平与国际先进企业也有着 2~3 代的差距，走在前沿的企事业单位主要包括：中科院半导体所、昆腾微电子、中科院微电子所，以及复旦大学等。
目前国内测试测量市场发展形式并不明朗，高端器材被国外公司垄断，想要进一步发展还需做出不小的努力。
国产示波器厂商
普源精电
RIGOL 是业界领先从事测量仪器研发、生产和销售的高新技术企业；是中国电子仪器行业协会、中国仪器仪表协会会员。公司拥有国际水准的技术，拥有数量众多的专利和计算机操作系统软件著作权，自主知识产权填补了国家空白。
广州致远
广州致远电子有限公司成立于 2001 年 ，总部位于广州，是一家从数据采集、通讯网络、控制实现到云计算提供有竞争力的专业解决方案，为用户创造价值的公司，主要提供工业板卡、信号隔离与传输调理模块、高端测量与分析仪器、ZWS IoT 云平台等产品。
41 所（思仪科技）
我国国防科技工业系统唯一的专业电子测量仪器研究所，主要从事微波、毫米波、光电、通信、通用 / 基础等门类电子测量仪器和自动测试系统的研制、开发及生产，并为军用、民用电子元器件、整机和系统的研制、生产提供检测手段。
大华电子
北京大华无线电仪器厂（国营七六八厂）于 1958 年建厂，是我国最早建成的微波测量仪器专业大型军工骨干企业，掌控上亿资产，现隶属于北京电子控股有限责任公司。
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