全球嵌入式 FPGA 市场 规模与份额分析 - 增长趋势与预测 (2024-2031)
全球嵌入式FPGA市场估计值 2024年1.0982亿美元 预计将达到 至2031年达到3.0296亿美元显示复合年增长率 (CAGR)从2024年到2031年占15.6%.
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由于不同行业纵向对嵌入式FPGA的需求增加,加之系统芯片设计日益采用,预计在预测期间市场将出现显著增长。
嵌入式FPGA帮助将可编程逻辑与其它组件一起整合到SoC,从而提供了开发者增强的灵活性,根据不断变化的应用要求在生产后修改硬件设计. 这些还有助于简化开发周期,减少时间到市场的时间,在产品开发期间允许硬件层面的定制。 跨行业技术的迅速变化和不断演变的标准正促使人们需要更适应性和可重新配置的装置,如嵌入式FPGA。 特别是汽车、工业和通信部门预计将在预测期间推动采用嵌入式FPGA。
AI和机器学习的兴起
越来越复杂的AI和 机器学习 工作量、嵌入式FPGA正在采用,以便在边缘有效处理这些任务。 由于更多的AI能力被直接集成到相机,路由器,工业设备等边缘设备中,所以需要灵活的和高性能的计算接近数据的生成和消耗地. 嵌入式FPGA为直接在边缘硅上开发和部署定制的AI/ML模型提供了理想的可编程硬件目标. 与传统的CPU或GPU解决方案相比,FPGA更适合加速涉及实时图像和视频处理,传感器聚变,预测维护,以及 自然语言处理。 。 。 开发AI边缘设备的主导公司正在利用嵌入式FPGA来为它们谋取优势,使它们能够定制特定应用和工作量的解决方案.
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连接设备的扩散随着AI的兴起,市场正在发现互联网连接的装置数量在众多市场中爆炸,包括汽车、工业互联网、通讯基础设施和消费电子产品。 连接设备的这种扩散正在产生大量数据,需要在离其来源更近的地方处理这些数据,用于对耐久性敏感的应用程序,并避免云连接方面的瓶颈。 嵌入式FPGA使OEMs能够将灵活的加速器和多样的计算资源直接整合到这些连接设备的边缘硅动力中. 不仅FPGA能够处理涉及视频,视觉,传感器数据和通信协议的各种处理任务,这些也为设备制造商提供了编程能力,通过固件更新来方便地升级现场的产品. 随着未来十年中各种垂直的 " 东西 " 日益成为互联网连接,嵌入式FPGA将继续占据重要地位,为分布式建筑的边缘层提供动力,满足下一代连接设备的低功率、高性能要求。
2022年2月,印度政府承认机器对机器(M2M)和互联网对事物(IOT)技术在全球兴起,认识到它们跨行业的潜在利益. 为加强M2M生态系统,采取了若干措施,包括M2M服务提供商和联通供应商准则、M2M业务的新许可证,以及扩大M2M/IoT应用的频谱可用性。 这些行动旨在促进登记进程,加强连通性,并促进电力、汽车、保健、农业和智能基础设施发展等部门的创新。
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市场挑战:工具流动和设计的复杂性对全球嵌入式FPGA市场的一项重大挑战是创建能够平衡灵活性、功率效率和性能的平台,这对于嵌入式应用至关重要。 与应用程序-特定集成电路(ASICs)不同,场可编程门阵列(FPGAs)通常消耗更多的电源,限制了它们适合电池动力设备. 此外,与微控制器或应用程序-特定标准产品(ASSP)相比,工具流和设计的复杂性使得FPGA对嵌入式开发者的用户友好度较低. 另一个障碍是维持类似于ASSP的成本结构,同时提供可重新编程逻辑的优点.
市场机会: 制造后 自定义
随着各种行业设备的互联性增强,裁剪逻辑功能后生产的能力提供了其他芯片无法竞争的一定程度的灵活性. 这为工业IOT、汽车和通信等部门提供了机会,在这些部门,定制、加强或快速原型至关重要。
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在技术方面,SRAM部分因其灵活性和设计方便而占市场份额最高
SRAM部分预计将作为嵌入式FPGA市场的主要部分出现,2024年估计占市场份额为31.72%,因为它比其他技术具有关键优势. 基于SRAM的FPGA提供了极佳的灵活性,使设计师可以在制造后反复重构设备. 这使得SRAM FPGAs对于需要域内设计修改或升级的应用程序来说是理想的. 他们的可重编性意味着FPGA功能即使在部署后也能通过软件进行修改,打开新的使用例.
设计者也更喜欢SRAM FPGAs,因为其设计过程简单快捷. 有了SRAM,逻辑设计可以使用标准的EDA工具快速映射,放置和路由. 工程师不需要专门的非挥发性编程设备,也不需要闪光或反引信等技术所需的专门知识。 SRAM设计流的快速编译时间和迭代性质,有助于显著加快开发周期. 这种易编程性和快速原型化使得设计者能够随时评价多种设计方案,并优化解决方案.
SRAM FPGAs额外支持JTAG等高级编程接口,方便系统内编程和调试. 与其他嵌入式FPGA选项相比,它们的高密度和门数转化为更多的逻辑资源和更高的性能. 主要销售商还将研发重点放在SRAM FPGA上,不断提高设计生产率工具和对这些设备的IP支持. 随着系统级别复杂性的不断提高,SRAM嵌入式FPGA提供的可重组性和易用性使得它们成为相对于替代嵌入式可编程逻辑技术的首选.
在应用方面,由于对加快工作量密集型的需求日益增加,数据处理部分在市场中所占份额最高
预计数据处理部分将在2024年占34.67%市场份额的嵌入式FPGA市场占据主导地位,因为迫切需要加快机器学习、分析、存储应用程序等领域以数据为中心的工作量。 嵌入式FPGA解决方案为许多数据处理任务提供了比通用处理器或专用ASIC独特的好处. 它们可以重新编程的性质使得硬件能够随着新的算法或工作量特性而变化. 与自定义的硅溶液相比,这种灵活性对未来的防控设计和风险最小化.
FPGA在实施带宽密集线性代数、过滤操作和数据库查询所需的平行处理管道方面非常有效。 由于它们固有的支持大规模平行性,嵌入式FPGA可以提供比CPU更高的量级吞吐量,用于常见的数据处理内核. 这些系统提供了ASIC的定制,以及软件的适应性,这是对工作量的吸引力结合,涉及频繁的需求变化和运行时间优化。
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亚太区域全球嵌入式FPGA(外地可编程门阵列)市场正准备大幅增长,预测表明,在2024年,它将占有43.62%的最大市场份额。 预计2024年复合年增长率将保持最高的18.22%。 这些数字反映了该区域对各个行业嵌入式FPGA解决方案的迅速需求。
亚太地区在嵌入式FPGA市场中的支配地位可归因于几个关键因素. 首先,本区域是世界上一些最大的经济体的所在地,其中包括中国、日本和韩国,这些国家拥有蓬勃发展的电子和半导体工业。 这些国家迅速采用先进技术,如 " 物联网 " (IOT)、人工智能(AI)和5G网络,促进了从消费电子到汽车和电信等应用对嵌入式FPGA解决方案的需求。
此外,亚太区域强大的制造业生态系统和熟练劳动力,促使其在嵌入式的FPGA市场中占支配地位。 主要半导体制造商的存在,以及越来越多的无线半导体公司和初创企业,为FPGA技术的合作和创新提供了充分的机会.
此外,亚太区域各国政府正在积极推动各种举措,以加强其各自的半导体工业和增强技术能力。 旨在激励研发、促进创新和支持当地半导体公司的政策正在进一步促进本区域嵌入式FPGA市场的增长。
全球嵌入式 FPGA 市场报告覆盖面
| 报告范围 | 细节 | ||
|---|---|---|---|
| 基准年 : | 2023 (英语). | 2024年市场规模: | 109.82万美元 |
| 历史数据: | 2019年至2023年统计用区划代码和城乡划分代码: to县. | 预测周期 : | 2024至2031年统计用区划代码和城乡划分代码: to县. |
| 2024至2031 CAGR期预测: | 15.6% | 2031 (英语). 数值预测 : | 302.96马镑 |
| 覆盖的地理: |
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| 所涵盖的部分: |
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| 涵盖的公司: | Achronix 缩写,模拟设备公司, Broadcom有限公司, Cypress半导体, Efinix, FlexLogix, Intel Corporation, Lattice半导体, MicrochipTechnology, Microsemi, NanoXplore, NXP半导体 N.V., Qualcomm Technology Introduction, Quick Logic Corporation, Renesas Electronics Corporation, Xilinx Inc. | ||
| 增长动力: |
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| 限制和挑战: |
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* 定义: 嵌入式FPGA市场涉及将外地可编程门阵列(FPGA)技术纳入应用专用集成电路(ASICs)或系统芯片(SoC)设计. 嵌入式FPGA允许设计者在制造后自定义逻辑功能,这为更新或修改域内的设计功能提供了灵活性. 嵌入式FPGA市场为工业IOT,汽车,通信,消费者,航空航天和国防等部门的应用提供嵌入式设备上的可重组硬件.
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关于作者
Pooja Tayade - 是一位经验丰富的管理顾问，在半导体和消费电子行业拥有丰富的经验。在过去 9 年中，她帮助这些行业的全球领先公司优化运营、推动增长并应对复杂挑战。她领导过的成功项目产生了重大的业务影响，例如：
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