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阅读次数: 日期:2016年12月28日 17:09

相对广为人知的CPU,FPGA可谓默默无闻。现在,国产CPU曾经逐步替代外洋CPU,但FPGA却仍旧完整依靠从美国进口,那对中国国防平安是一个异常大的隐患由于若是没有FPGA,90%以上的军用电子设备将成为电子垃圾。

跟着PC和智能手机的提高,信赖许多人皆或多或少相识,甚么CPU(中央处理器)和GPU(图形处理器),但您能够不晓得,正在芯片范畴,另有别的一种不为人知的芯片FPGA。

这类芯片固然“暴光率”远远不如CPU和GPU,但其重要性却不遑多让无论是正在军事范畴,照样民用范畴皆颇具意义。不只90%的大型军用电子设备皆要用到FPGA,期近将到来的5G通讯、物联网、大数据等民用范畴,FPGA也有异常大的潜力。
 

而恰好是如许一款主要的芯片,中国却根基依靠入口,国产FPGA正在中国市场的占有率仅为2%,即使是许多军用的高端FPGA,也根基依赖于入口,那终究是怎么回事呢?

FPGA是什么?

若是用科学术语去正式引见,FPGA是现场可编程门阵列。用普通人能听懂的话来讲,它就是一个许可您正在上面编程的芯片。编程完以后,便能够实现一个特别的硬件加速算法,好比准确制导兵器上的舆图婚配。
若是照样不懂,没紧要,我们举些运用的例子,来看看它醒目甚么吧。

好比,正在军事国防范畴,FPGA被运用于航天、航空、电子、通讯、雷达、高端波束构成体系等范畴,正在种种军用电子设备中也常常会有FPGA的身影。

以相位掌握电子扫描阵列雷达(相控阵雷达)为例,一个大型相控阵雷达有几千个TR组件(看不懂没紧要,晓得它是雷达的一个极其要害的部件便止),几个TR组件构成一个小的处置惩罚单位对旌旗灯号停止数模转换和预处理,而每一个单位便露一个FPGA芯片。

别的,对夜战非常重要的红外装备也离不开FPGA。美国国防后勤局就曾采购过美国赛灵思公司的FPGA用于看管、侦探和火控体系中红外传感器的数据处理。

除被普遍运用于军事范畴,FPGA芯片正在民用市场也颇具潜力,运用场景异常普遍。好比行将到来的5G通讯,通讯基站实在就是一个小相控阵,那便必需接纳FPGA停止数据处理。

现有的通讯装备也离不开FPGA,好比前段时间美国制裁复兴通信,FPGA也位列制裁名单之上,而华为和复兴所需的FPGA大多依赖于从赛灵思和阿尔特拉等美国公司入口。

正在医疗范畴,FPGA则被用于声波检测仪、CT扫描仪、核磁共振、x射线等种种装备上。正在消费品电子、物联网、汽车电子、机器人、数据发掘、工控等范畴,FPGA也饰演偏重要脚色。跟着机器人、无人机、大数据、物联网、无人驾驶、5G通讯的鼓起,市场前景会越来越好。凭据Gartner统计,从2014年到2023年,FPGA的年均增长率达7%。

可以说,险些您能见到和睹不到的大部分电子设备中,皆有FPGA芯片这么个玩艺儿。
为什么研发难度下

现在环球的FPGA市场,根基被前面提到的两家美国公司把持赛灵思和阿尔特拉。正在已往十多年里,英特尔、IBM、摩托罗拉、飞利浦、东芝、三星等其他60多家公司皆曾试图涉足FPGA范畴,但纷纭惨败。那其中的缘由便在于FPGA的进入门槛极高。

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