“从芯突破，加速转型”，半导体行业发展迎来新变革！6月15日，由OFweek维科网主办，OFweek维科网·电子工程承办的「OFweek 2023工程师系列在线大会——半导体技术及应用在线会议」成功举办。
中科亿海微电子科技（苏州）有限公司（简称：中科亿海微）技术支持总监郭高攀为大家分享了《国产高自主高可靠FPGA芯片解析》主题演讲，详细介绍了中科亿海微可编程逻辑芯片、可重构系统、特种IC测试，以及公司产品线相关的诸多应用案例。
中科亿海微作为中国科学院“可编程芯片与系统”研究领域的科研与产业化团队，长期深耕FPGA领域，从2004年在中科院启动可编程芯片项目科研开始，中科亿海微研发团队在FPGA芯片自主可控的技术道路上探索了近20年。团队坚持全正向设计技术路线，自主研制具有高可靠性的嵌入式可编程电路IP核、可编程逻辑芯片、EDA软件与可重构系统，提供具有高性能和自适应计算的行业解决方案和集成电路设计服务。公司产品先后获得了“国产最具潜力IP设计奖”、“最佳FPGA芯片奖”、“最佳EDA产品奖”等殊荣。
深耕FPGA领域，成功适配国产生态环境
据郭高攀介绍，中科亿海微的核心产品包括：高自主高可靠的可编程逻辑芯片产品、可编程逻辑芯片裸片产品，以及嵌入式可编程电路IP核产品。具体来看，可编程逻辑芯片以亿海神针系列FPGA芯片为主。其货架产品包括成片、裸片、IP核，资源从大规模到中小规模一应俱全。
亿海神针系列包含EQ6HL130、EQ6HL45、EQ6HL25、EQ6HL16、EQ6HL9、EQ6GL9、车规级芯片、系统级芯片等型号。产品品类繁多且全方位覆盖，能满足比较广泛的温度范围，封装形式多样化，尺寸从大到小，可以满足多种半导体应用的需求，可原位替换国外同系器件。目前，公司已建立了较全面的国产生态环境，已成功适配国产多种元器件，可为用户提供全国产化板卡解决方案和SiP微系统集成设计服务。
中科亿海微还是国产eFPGA IP核技术的领跑者，旗下的亿灵犀嵌入式可编程电路IP核面向SoC集成，无需IO接口。基于正向软硬件设计技术，自主研发IP核评估软件，可以针对用户需求快速定制设计各种嵌入式可编程电路IP核产品，自定义资源类型、数量、物理尺寸和形状。此外，中科亿海微是目前国内唯一一家提供国产先进工艺嵌入式可编程电路IP核，并已经成功提供SoC用户实现应用的团队。
此外，郭高攀还展示了亿灵思可编程逻辑芯片开发软件，这款软件拥有国产自主知识产权，可以支持千万门级以上可编程逻辑芯片的设计开发。据悉，亿灵思软件不仅可以支持工业界标准的可编程逻辑芯片开发流程，即从RTL综合到配置码流生成下载的全流程操作，而且可以提供面向嵌入式可编程电路IP核定制开发的评估流程，帮助SoC用户定制嵌入式可编程电路IP核资源的规模和排布，并生成相应的芯片数据库，为终端用户提供EDA全流程服务。
基于国产自主FPGA芯片的可重构系统
郭高攀还介绍了基于中科亿海微国产自主FPGA芯片可重构系统、应用级产品、应用类IP核及行业应用解决方案。
从应用产品来看，中科亿海微打造了通用加速卡、金融加速卡、安全加密卡、智能网卡、低延时交换机、工业级核心模组等。
以其中的通用加速卡为例，这款产品面向金融加速、图像及目标识别、机器学习／人工智能、FPGA原型验证平台、RDMA智能网卡等领域，自主设计、自主研发的FPGA加速卡，将可编程逻辑芯片与行业应用深度结合。采用PCIe单槽位结构，适配性更强，可以适配大部分服务器内部结构；采用4通道64GB DDR4，性能更优；还能实现用户高吞吐量、低延时、低功耗的要求。
在应用类IP核产品方面，中科亿海微推出了超低延时TOE IP核、SATA IP核、NVME IP核、RDMA IP核等。
总体来看，中科亿海微基于FPGA芯片服务于工业制造、测试测量、医疗器械、数据中心、现代通信、汽车电子、广播电视、消费电子等众多客户，能为客户提供业内领先的行业解决方案。
特种IC测试，构建自主可控的生产体系
除了自主研发创新产品以外，特种IC测试也是中科亿海微的一大业务布局。据郭高攀介绍，中科集智特种IC测试线，是在中国科学院、苏州市吴中区政府的大力支持下建设而成的高可靠IC测试基地。通过本测试线的建设，构建自主可控的生产体系，形成国产高性能、高可靠FPGA的批量交付能力，具备商业级、工业级、汽车级等芯片的可靠性测试与筛选能力，年测试能力超过1KK。
在演讲的最后，郭高攀还重点介绍了中科亿海微FPGA的应用案例，包括工业网络解决方案、数控系统解决方案、打印机控制系统、嵌入式可编程电路IP核与RISC－V结合的国产异构SoC平台、激光雷达数据采集系统、FPGA在光通信网络设备中的应用、光纤放大器控制电路、极端环境视频采集系统、多扇区随钻测量系统、金融加速解决方案等。
可以看到，近几年我国通信领域、算法领域、嵌入式领域、监控领域、工业自动化领域发展迅猛，也让我国FPGA市场国产化进程逐步加快。受益于本土化优势，国内FPGA厂商也迎来了巨大的市场机遇，也期待中科亿海微在坚持技术独立自主的道路上将国产FPGA带上一个新的台阶。
