2024年9月21日

国内主流fpga厂商详解(国内可编程芯片谁更强?)

公司三家FPGA都用过,安路效果最好。复旦微电有很多问题,紫光一般。我们工控行业使用FPGA开发软件的同行基本都是这个评价。安路很难获得大量商品,供应紧张

目前上市公司中有四家FPGA芯片涉及这一业务,分别是FPGA芯片,安路科技、复旦微电、紫光国微、航锦科技。那这四家公司中谁更强呢?分析一下我们的文章。

FPGA芯片是什么?

FPGA芯片是什么?这是一个非常专业的问题。我收集了很多信息,因为它太专业了,看起来很容易理解。作为股票投资,我们可能只理解其中的含义。很少有人理解专业解释。因此,我们可以用通俗易懂的文字清楚地解释它。

FPGA芯片可称为“可编程芯片”、“半定制芯片”和“通用芯片”等。传统芯片是完全定制的,设计成品,这些功能,不能改变,如果你想改变,它必须重新设计和生产,但FPGA芯片最大的特点是芯片的具体功能是由用户配置制造后决定的,因此被称为“可编程芯片”。

打个比喻:其他芯片是玩具模型,如熊玩具,是熊的外观,球是球的形状,不能改变。然而,FPGA芯片,它是一个乐高积木玩具,玩家可以使用不同的积木组成各种玩具模型。这样,你就知道什么是FPGA芯片了。

为什么要分析FPGA芯片?

为什么要单独告诉你FPGA芯片?由于该芯片功能强大,应用广泛,关键是该芯片技术含量高,前期投资巨大,进入门槛高。一旦形成优势,就很难超越,遵循强者恒强的规律。

FPGA芯片市场虽然不大,但绝对是寡头垄断市场。

根据Frost&Sullivan 据统计,全球FPGA芯片市场规模从2017年的58.3亿美元增长到2020年的75.5亿美元,预计2025年将达到125.2亿美元。中国FPGA 市场从2016 年约65.5 亿元增长至2020 年约150.3 年均复合增长率约为23.1%,预计为2025 年中国FPGA 市场规模将达到约332.2 亿元。

从出货量来看,2019年 Xilinx是中国市场排名前三的供应商、Altera 而Lattice,这三者共占市场份额的93%。

前四家公司占全球FPGA芯片市场份额的95%,前两家公司占全球市场的86%。

赛灵思美国公司,AMD打算收购赛灵思,也是一家美国公司。AItera已经被因特尔收购,也是一家美国公司。因此,全球FPGA芯片基本上被美国公司垄断。由于FPGA芯片的高科技内容和门槛,我们的处境也非常危险。在中美科技争端升级的背景下,国内FPGA芯片制造商尤为重要。

国内替代品的市场规模仍然很大,因为涉及这一领域的公司不多,很难进入。2019年,我国制造商占国内市场份额的4%,国内替代品的想象空间非常大。

FPGA芯片的市场应用是什么?

要了解FPGA芯片的市场应用,我们需要知道FPGA芯片的优势。

上图是网上优势总结,我再补充一下。

首先,FPGA芯片可以成为你想要的任何芯片,所以它被称为通用芯片。

第二,它是硬件可编程,例如,声卡编程可以用作显卡。

第三,每个硬件逻辑都可以在不受干扰的情况下同时工作,大大提高了数据处理的效率和延迟率、人工智能、无人驾驶和云计算具有非常明显的优势。FPGA芯片用于比特币挖掘机。

第四,它的芯片可以控制多个单元,如机器人手臂的关键操作,可以通过FPGA芯片完全控制,这是人工智能时代诞生的一种特殊芯片。

第五,与之相比(ASIC)就芯片而言,它具有很强的成本优势。

ASIC叫专用集成线路芯片,是什么意思?例如,收音机曾经在电路板上使用通用芯片和许多分离器件。ASIC可以将这些东西集成到一个芯片中来解决这个问题,这不仅提高了整体性能和稳定性,而且减少了产品的体积。然而,ASIC芯片非常昂贵,这意味着设计专用集成线的成本非常高。按照传统芯片的设计模式,如果做样品后流片不成功,需要修改,只能从头到尾再走一遍。到晶圆厂流片一次成本很高,几十万。如果你想用FPAG芯片重新修改ASIC芯片,你只需要重新编程FPGA芯片,这就是成本优势。

了解FPGA芯片的优点,下游应用更加清晰:采矿机、5G通信、人工智能、工业自动化、汽车智能、云计算等行业对FPGA芯片的需求不断增加,下游市场具有广阔的应用前景,是目前科技领域最前沿的应用。

你可能不注意一个消息,因为你不明白,也不知道它的价值在哪里。去年,恒生电子宣布FPGA快速市场系统支持上海和深圳双市场,为投资者提供纳秒解码的低延迟服务,测量全链路延迟1.3微秒,并在国金证券首次登陆。这反映了FPGA芯片在应用程序端的绝对优势。

四、四家FPGA芯片上市公司的比较。

目前,两市共有四家上市公司生产FPGA芯片,即路安科技、复旦微电、紫光国微、航锦科技。

一、航锦科技。

航锦科技的FPGA芯片业务主要在长沙韶光,公司的控股子公司。这个数据比较少,不知道具体技术是什么,但是技术肯定不会很强。该公司的业务主要用于军事产品,不考虑扩大到民用产品,规模不会很大,但该资产非常高质量。根据2021年中报,长沙韶光收入1.53亿元,净利润8200万元。军工FPGA芯片上的工艺相对较低,军工不需要高工艺,使用方便。

航锦科技最大的预期差异是武汉国有企业的改革。公司之前的控股股东被武汉国有资产监督管理委员会取代,并将注册地改为湖北武汉。与此同时,长沙韶光也收购了武汉导航研究所的资产。武汉是国家芯片产业的高地。中国最大的存储芯片制造公司长江存储已在武汉定居。因此,航锦科技仍有很大的想象空间。

二、紫光国微、复旦微电、安路科技。

由于航锦科技数据不透明,FPGA芯片以军品为主,我们单独谈了航锦科技,这三家公司是可比的。

首先,在毛利率方面,复旦微电毛利率最高,超过80%,毛利率仍在上升。2019年77%,2020年82%,2021年85%。

紫光国微综合毛利率为77%,这一块属于特殊集成线。

紫光国威的两家公司正在制作特殊的集成线路,其中FPGA芯片涉及两家公司,但具体分布尚不清楚。从特殊芯片的角度来看,规模最大,但经纪分析紫光同芯微电子是FPGA芯片产品的载体,国家微电子有相关技术,同芯微电子去年扭亏为盈,以前一直在亏损。

安路科技最低毛利率为37.5%,主营业务为FPGA芯片。

从报告上看,安路科技的增长也令人满意。2020年总共超过2.8亿,2021年上半年达到3.2亿,综合毛利率也在上升。

二是技术比较。

门级越高,性能越高。

复旦微电:65nm工艺,成熟量产千万门级产品,28nm工艺,2019年成功量产亿门级产品,目前正在突破14/16nm10亿门级产品,预计2023年量产。

紫光国微:28nm工艺,千万门级产品量产,后续规划未找到。

安路科技:28nm工艺,千万门级产品量产。

从技术比较来看,在28nm工艺水平上,基本上可以在国内完成,复旦微电是最接近赛灵思的性能。因此,在这个水平上,复旦微电比其他国内制造商要好。

第三,独特的看点。

紫光国微的数据不是很透明,在整个主营业务中所占比例不大。因此,我们可以比较下安路科技和复旦微电。

复旦微电:技术领先,毛利率高,业绩增长非常快。年度报告大幅增长,第一季度报告继续增长100%以上,扣除增长更快,这意味着复旦微产品的成交量非常明显。发行投资几乎相同,均占主营业务的30%。复旦微电之前的业绩很大程度上取决于补贴。到2022年,主营业务开始飙升,实质性净利润不断增加,规划也非常清晰,朝着更高的工艺和门级发展。

安路科技:业绩没有扭亏为盈。在28nm出货量方面,中国排名第一,但并不意味着排名第一。低端产品出货量大与技术无关。但好处是主营业务在增长,毛利率也在提高。该公司最大的优势是拥有EDA软件算法的核心技术,是国内唯一的上市公司。FPGA芯片离不开EDA,所以当国外相关产品卖给我们的时候,你不能接受EDA。

结论:FPGA芯片,上市公司中谁最强?复旦微电最强,产业链最强,安路科技最强。

五、思考。

虽然国内还有一些公司在做FPGA芯片,28nm也卡不住我们,但要清楚认识到国内外的差距。

我国28nm的技术水平基本上是七八年前国外领导者的水平,差距约为2~3代。目前,我们需要时间才能尽快突破14nm工艺。然而,国外已经达到了7nm水平。

国内需要自我完善,未来市场前景仍然很大!