京微奇力:中端高性能国产FPGAP1-60K,对标赛灵思7系列

2021年5月14日,2021松山湖中国IC创新高峰论坛在松山湖凯悦酒店举行。第十一届松山湖中国IC创新高峰论坛由中国半导体行业协会集成电路设计分会、芯原微电子(上海)股份有限公司、东莞松山湖集成电路服务中心联合主办,主题为面向“智慧物联网(AIoT)”的创新IC新品推介。2011年至今松山湖中国IC创新高峰论坛已历10届,共推介79款芯片。其中72款芯片已成功量产,占比91%。在论坛亮相的54家公司中,有11家公司上市,28家公司获得融资,3家公司正在上市进程中,6家公司获得大基金投资,4家公司被并购。目前松山湖IC论坛已经成为业内极具影响力,面向市场,“最接地气”的国产芯片推广平台。《芯扒客》作为受邀媒体,此次也第一时间参与了此次论坛,并带来现场报道。FPGA是可以先购买再设计的“万能”芯片。FPGA(Field-ProgrammableGateArray)现场可编程门阵列,是在硅片上预先设计实现的具有可编程特性的集成电路,它能够按照设计人员的需求配置为指定的电路结构,让客户不必依赖由芯片制造商设计和制造的ASIC芯片。广泛应用在原型验证、通信、汽车电子、工业控制、航空航天、数据中心等领域。目前,赛灵思和Altera占据了超过90%的市场份额,并和莱迪思、美高森美等公司用近9000项专利构筑的知识产权壁垒,很大程度上堵死了后来者追赶的道路。2019年数据显示,国产FPGA渗透率仅为4%,近年来,随着AI、深度学习、智能驾驶、数字货币挖矿应用的需求增加,国产FPGA厂商开始纷纷发力,追赶国外同行的脚步。其中的佼佼者,就包括京微奇力。作为国产FPGA的代表企业之一,京微齐力(北京)科技有限公司的创业团队脱胎于前身京微雅格,基于创新可编程技术,重点研发新一代面向人工智能/智能制造等新兴应用领域的高性能FPGA、AiPGA芯片、异构计算HPA芯片、嵌入式可编程eFPGAIP核。目前京微奇力已经获得元禾璞华、华登国际、浦东科创、中芯聚源、亦庄国投、中电海康、联想创投、芯原微电子、广发、清华系、泰科源等数亿元战略投资和产业投资。

京微奇力(北京)科技有限公司创始人兼CEO王海力

此次峰会上,京微奇力(北京)科技有限公司创始人兼CEO王海力介绍了京微奇力目前的市场发展现状,同时透露了其未来的三年规划。早在公司成立之初,京微奇力创始团队深入分析FPGA产业国内/国际形势以及公司自身的实际情况,确立了第一个3年计划,目标是在第5~6年内实现IPO,具体实施如下:

公司成立之初,团队深入分析FPGA产业国内/国际形势以及公司自身的实际情况,确立了两个“3年计划”,目标是在第5~6年实现IPO,具体实施如下:第一个“3年计划”(2017~2020)布局中小规模产品,重点突破消费类市场新产品:H1、H2已经量产消费类市场累计出货量已实现超1000万片的目标经过大批量、多领域的出货(屏显、白电等),公司优化了产品品控、供应链保障等重要环节公司完成核心团队建设,EDA软件工具的性能提升、硬件先进工艺的前期导入,为中高端产品奠定了技术基础。从业绩上来看,京微齐力已经在2020年已经实现销售额突破了亿元的目标,2021年预计能够达到1.5-2亿。王海力认为,中高端产品的成功推广,将成为公司未来业务持续稳定增长的助推剂、公司将进入世界主流FPGA供应商行列。

第二个“3年计划”(2020~2022)布局中高端产品系列P0、P1、P2、P6,重点突破通信、电力、安防、视频等客户2020年上半年新产品P1的完成量产流片,目前正常推进Design-in过程;P0的按需量产按行业完成P1客户的重点项目量产,实现中高端产品的真正量产、创收2021-2022年推进先进工艺节点下P2、P6产品的研发,并按期流片;同时,开展前期推广工作高端器件EDA工具的有效支撑:HLS综合、RTL综合、布局布线、时序分析、位流生成、调试优化等中高端产品的成功推广,将成为公司未来业务持续稳定增长的助推剂,公司将进入世界主流FPGA供应商行列

两个“3年计划”,将公司短期紧迫任务和中长期发展目标有效结合,确保公司健康、稳定、持续发展,实现最终战略目标!

从2017年到2020年,京微奇力(北京)科技有限公司销售额快速增长,并在2020年销售额破亿。目前京微奇力(北京)科技有限公司的四大产品线主要包括:“山”、“河”、“大力神”、“飞马”系列,分别对应M、R、H、P四个字母。此外,还有代号阿凡达的A系列。本次IC论坛,京微奇力也重点介绍了其面向中高端市场的P系列产品,主要针对高性能、大容量的应用,如安防、通信、电力、视频、工控等领域。本次重点介绍的产品是60K中端高性能国产FPGA——HME-P1P60,对标的是赛灵思7系列FPGA ,目前在开发22nm工艺,有100K、300K 和600K 逻辑资源。

飞马P系列为例,第一颗产品P1-60K采用40nm工艺,京微齐力希望将该系列打造为千万门级中高端FPGA产品,2020年-2021年做到P1产品,2021年-2022年做出P2,2024年迭代到P8。目前P1已经在多个用户在进行design in阶段,如在视频图像传输接口转换方案等。

京微奇力(北京)科技有限公司千万门级中高端FPGAP1-60K,该芯片是去年12月份推出,据京微齐力(北京)科技有限公司CEO王海力介绍,HME-P1P60是京微齐力“飞马”系列第一颗产品,40nm工艺,6输入查找表结构,逻辑容量约60K,支持DDR2/3memory(速度达1333Mbps),支持6.5GSerdes, PCIe Gen2,片上ADC,Cortex-M1软核,性能达100M以上。可用于工业控制,图像采集,视频传输等相关领域。

P1在工业相机方面的应用案例

P1在视频图像传输接口转换方案上都有应用案例

P1在视频/音频转换/传输方案中的应用

P1在音视频采集方案中的应用

P1在通信/数据处理方案中的应用

从技术路线图上看,京微奇力(北京)科技有限公司计划在2022年-2023年进入到16nm-7nm,届时也将推出阿凡达A系列产品

据介绍,京微奇力(北京)科技有限公司产品的架构与赛灵思类似 ,LUT6和LUT3 可以实现LUT5,通过连接可以实现不同的连接, Carry架构可以实现乘加运算。

伏羲(Fuxi)是京微奇力(北京)科技有限公司自主研发的一款EDA设计工具,使用者可以使用它快速、高效地进行FPGA和SoC应用设计。用户通过使用FX完整的EDA工具链与丰富的IP资源,可以有效地进行快速应用研发,缩短产品开发周期。同时,FX友好的交互式集成开发环境可以支持多种广泛使用的第三方设计工具进行协同设计,从而进一步加速用户的设计与验证过程。

据介绍,目前京微奇力(北京)科技有限公司已经拥有50余项国际专利、200余项专利技术、90项已获授权。王海力表示,未来京微奇力的目标是与赛灵思、Altera、莱迪思这些国外品牌在低端产品线展开竞争,在稳固消费市场的同时向更高端的市场发展。

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