芯片|国产“万能芯片”实现突破！曾被5家美企垄断，如今华为已成主力华为|半导体|it芯片

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众所周知，每种芯片都有它固定的应用场景。比如高通的芯片不能在windows下运行，苹果A系列、M系列处理器无法用在安卓机上。而比亚迪的车规级IGBT芯片，也仅能承担新能源汽车电子系统的功率转化任务。

那有没有一种芯片，可以按照人们的需要，随时变成任意一种芯片，并发挥对应的运算功能呢？还真有，那就是有着“万能芯片”之称的FPGA芯片。
如今， FPGA芯片已经成为通信设备必备芯片。然而，从1985年FPGA芯片在美国诞生以来的20年，中国在这项顶级技术上一直被美国公司100%垄断着。
如今，又过去了近20年，中国在FPGA芯片领域，实现国产替代了么？
一、FPGA芯片，究竟“万能”在哪？FPGA芯片，又称“现场可编程门阵列”芯片，其中的“可编程”三个字，正是它“万能”优势的集中体现。
常规的硬件芯片，往往依托特定的指令集来实现特定的功能。只需置入到可运行环境，芯片便可以自动运转，无需操作人员指挥。但作为代价，常规芯片的设计电路以及运行逻辑也因此固定下来。而FPGA芯片则完全不必默守陈规。
完成封装后的FPGA芯片，仅有内置的独立逻辑单元，并没有任何预设的计算功能；此外， FPGA芯片内部的金属连接线，可经用户编程，配置成任意的连接方式。
形象地讲，接入电路的FPGA芯片，就像一台新装系统的个人电脑，你不向它输入命令，它就原地立正，不做任何动作。而一旦你向它发送编程指令，它可以任由你的操作，在任何电路环境中驰骋。

比如你可以把它变成Pic单片机，作为微处理单元来支持各种大型电子仪器的运转；你可以将它编辑为驱动器，控制数以万计的LED；经由编程配置后的FPGA芯片，甚至可以和大型CPU组成异质芯片系统组，进而用于5G、物联网、人工智能、航空航天等多个领域。
除了适应能力强，值得一提的是， FPGA芯片还有另一个显著优势：模仿能力。
由于是用基础编程指挥硬件运算， FPGA芯片运算不但速度更快，而且可以模拟特定芯片的计算功能。也就是说， FPGA芯片不仅啥都能变，而且变谁像谁！堪称“芯片界的孙悟空” 。
这种无与伦比的泛用性，让FPGA芯片自1985年诞生起，就受到整个半导体领域的普遍重视。而在经历几十年的技术完善之后， FPGA芯片更是被业内公认为当前物联网革命中的必备半导体器件。

【芯片|国产“万能芯片”实现突破！曾被5家美企垄断，如今华为已成主力】然而，在20年的时间，我国并没有跟上FPGA芯片技术的东风。
二、外企全面领先，中国憾失先手20世纪80年代，为了尽快摆脱经济困境，国家曾不得已下马了一批投入高昂、运作周期长、收益难以确定的科研项目。导致众多早在60年代就立项的国产半导体项目，在这个时期，陷入了停滞。
然而，也刚好是在80年代，半导体产业在发达国家进入到了第二个发展高峰期！
1985年，赛灵思（Xlinx）创始人Ross Freeman在美国加利福尼亚圣何塞市，制造出了世界上第一枚FPGA芯片，标志着研究攻关十多年的可编程逻辑器件，正式步入商品化阶段。而直到2005年，中国才开始对FPGA的立项研究。