一、FPGA的优缺点
FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列），是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
在摩尔定律发展规则下，现阶段集成电路性能提升速度已无法满足数据增长对计算性能需求的增长速度。在芯片材料等基础技术未取得突破前，一种有效的解决方法就是采用专用“CPU+协处理器”来提升处理性能。现有的协处理器主要有FPGA、GPU和ASIC专用芯片，FPGA不仅拥有软件的可编程性和灵活性，还兼具硬件的并行性和低延时性，在上市周期、成本上也具有优势。因此，在5G通信、人工智能等具有较频繁的迭代升级周期、较大的技术不确定性的领域，FPGA是较为理想的解决方案。
FPGA的优点
资料来源：公开资料整理
成本上，实现同样逻辑的FPGA成本将是ASIC的10倍以上，FPGA仅在小批量多批次的情况下有成本优势；功耗上，FPGA中的芯片面积大于ASIC；编程设计上，FPGA编程需要采用的专用工具进行HDL编译，再烧录至FPGA中，其技术门槛非常高。
FPGA的缺点
资料来源：公开资料整理
二、FPGA行业市场现状分析
FPGA芯片具有灵活性高、应用开发成本低、上市时间短等优势使其应用场景覆盖了包括工业控制、网络通信、消费电子、数据中心、汽车电子、人工智能等广泛的下游市场，据统计，全球FPGA芯片市场规模从2016年43.4亿美元增长至2020年60.8亿美元，2016-2020年CAGR为8.8%，预计到2025年全球FPGA芯片市场规模达到125.8亿元，2021-2026年CAGR为16.4%。
2016-2025年全球FPGA芯片市场规模及增速
资料来源：公开资料整理
近几年中国FPGA市场持续扩大增长，据统计，中国FPGA市场从2016年的约65.5亿元增长至2020年的150.3亿元，年均复合增长率约为23.1%。预计到2025年，中国FPGA市场规模将达到约332.2亿元。
2016-2025年中国FPGA芯片市场规模及增速
资料来源：公开资料整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2021-2026年中国FPGA市场调查研究及行业投资潜力预测报告》
三、FPGA行业竞争格局分析
全球FPGA市场由四大巨头Xilinx，Intel，Lattice，Microsemi垄断，同时在硬件设计和高端的EDA软件设计上都形成了极强的技术封锁。国外企业起步较早，Xilinx、Altera、Lattice等公司通过近9000项专利构筑了牢固的知识产权壁垒，并形成了非常强大的产业生态链，四大厂商的市场占有率达到了96%。
全球FPGA市场竞争格局（单位：%）
资料来源：公开资料整理
我国FPGA研发基础相对薄弱，研发人员稀缺。但是国内厂商近几年发展迅速。近些年来涌现出一些优秀的研发企业包括紫光同创，成都华微电子，安路科技，高云半导体，复旦微电，京微齐力等。FPGA涉及到单元架构、IP、EDA软件、制程工艺、封装技术、专业人才等诸多方面，国内企业必须使各个方面都达到所需要求并构筑完整的生态，才能实现整体产业的进步乃至替代。
国内FPGA主要参与企业
资料来源：公开资料整理
四、FPGA芯片的主要应用前景
FPGA芯片是通过现场编程实现任意电路功能的通用集成电路芯片，芯片出厂时没有特定的功能，通过FPGA专用EDA软件现场对硬件进行编程就可以实现具体用户需要的功能。FPGA芯片因为其现场可编程的灵活性和不断提升的电路性能，下游应用领域非常丰富，包括工业控制、网络通信、消费电子、数据中心、汽车电子、人工智能等领域，这些领域需求增长明确，发展空间广阔。
华经产业研究院对中国FPGA行业的发展现状、产业链发展格局及市场供需形势进行了具体分析，并从行业的政策环境、经济环境、社会环境及技术环境等方面分析行业面临的机遇及挑战。还重点分析了重点企业的经营现状及发展格局，并对未来几年行业的发展趋向进行了专业的预判。为企业、科研、投资机构等单位了解行业最新发展动态及竞争格局，把握行业未来发展方向提供了专业的指导和建议。更多详细内容，请关注华经产业研究院研究出版的《2021-2026年中国FPGA行业投资分析及发展战略研究咨询报告》。
