高云FPGA线上论坛成功举办 十年一剑铸就国产FPGA龙头

11月6日，“向新而行 云启未来”2024高云FPGA线上技术研讨会成功举办。

本次研讨会上，高云半导体市场总监赵生勤、CTO王添平、资深AE经理郑传琳、资深运营总监李士明、分别从公司发展、Arora-V高性能产品及特色、IP应用及参考设计、高云产品质量体系等方面，分享了高云半导体在自研技术创新，产品质量管控，行业应用及生态拓展等方面的探索和实践。

成立十年以来，高云半导体深耕FPGA赛道，通过对知识产权和自主研发的重视和坚持，对国际一流供应链和质量体系的持续打造，以及对行业生态的持续大力投入建设等举措，形成了独特的产品创新竞争力以及差异化优势。

六大优势傍身研发实力过硬100%自主知识产权

作为半导体行业一个重要分类，因灵活性可配置等特性，FPGA越来越广泛应用于电力、通信、工业、汽车、数据中心等行业。国内FPGA企业起步较晚，但随着近年自主可控、国产替代浪潮的兴起，国产FPGA厂商也实现加速发展，高云半导体便是其中重要一员。

高云半导体成立于2014年，专注于FPGA芯片的研发和销售，总部位于广州，同时在广州、上海、济南等地拥有研发中心。目前公司规模近300人，其中研发人员占比超过70%。

高云半导体市场总监赵生勤在分享中指出，高云具有六方面的显著优势。

一是研发实力过硬。公司软硬件核心团队均拥有国际业内知名企业从业经验。历经90nm、 65/55nm、 40nm、 28nm、22nm等工艺节点的FPGA/高速接口产品开发、量产。

高云半导体产品具有100%自主知识产权，覆盖软硬件、IP等开发流程。2023年搭载高云半导体自研Serdes模块的22nm产品发布，Serdes性能达10Gbps以上。2022年发布自研仿真工具Gowinsim，实现软件工具全流程国产，IP产品也均为自研。截至目前，高云半导体拥有超过200项发明授权，集成电路布图设计登记20余件，超过70项软件著作权以及超过60个实用新型专利。

二是雄厚的资金实力。作为资本密集型产业，半导体长周期、高投入的属性离不开资金的有力支持。自成立以来，累计获得超过10亿融资，其中2022年获得投资8.8亿元，广州湾区半导体产业集团有限公司也成为高云单一最大股东，为高云未来发展提供了有力的资本支撑。

三是一流的供应链和完善的质量管理体系。在晶圆制造方面，合作伙伴包括台积电、上海华力、中芯国际，封测方面包括华天、利扬、伟测，可靠性及失效分析方面包括閎康科技、宜特、季丰等。此外，高云通过ISO9001质量管理体系认证，多款车规级产品通过AEC-Q100认证，EDA工具通过ISO 26262 ASIL-D功能安全认证。

四是全球市场布局。2019年，高云半导体布局海外市场，成为首个走向海外的国内FPGA厂商。目前高云半导体销售网络覆盖美国、英国、韩国、日本、越南、新加坡、印度、德国、比利时等国家。能够为全球客户提供及时响应的速度和优质的售后服务支持。

五是率先进入汽车电子市场。作为国内最早进入汽车电子领域的FPGA厂商，高云自2019年发布首款车规产品以来，目前已发布多款车规器件，形成车规产品从低密度到高密度的累计出货量已超300万片，保持领先优势。

六是重视行业生态建设，应用领域持续增加。通过与SoC、MCU等产业链生态厂商的紧密合作，开发出完整的解决方案，目前高云半导体行业解决方案广泛应用于工业、汽车、通信服务器、电力、视频、数据中心、消费电子领域等领域。

在产品方面，据赵生勤介绍，目前高云半导体产品已实现从低密度到高密度的全覆盖，产品品类丰富，产品级别涉及消费级、工业级和汽车级，生态配套完善。目前推出了55nm，22nm全系列多款兼容产品，同时也在超低功耗成本、高集成度、芯片合封等方面进行创新设计，推出了差异化产品和行业解决方案，全面提升竞争力。

Arora-V增强行业领导地位22nm工艺助力性能能效表现

高云半导体Arora Ⅴ系列FPGA产品是高云半导体晨熙®家族最新一代产品，采用22nm SRAM工艺，内部资源丰富，具有全新构架高性能DSP ，高速LVDS 接口以及丰富的 BSRAM存储器资源，同时集成自主研发的12.5Gbps SERDES模块，高性能CPHY硬核（2.5Gsps），高性能DPHY硬核（2.5Gbps）。

据高云半导体CTO王添平介绍，目前Arora-V家族22nmFPGA产品系列包括GW5A、GW5AR、GW5AS、GW5AT、GW5AST等五大系列，支持商业级、工业级、汽车级产品，具有低功耗高性能特性。

Arora V产品与同类竞品比，除了在工艺上的优势之外，还集成诸多富有创新的自研核心模块，包括完全自主可控的高速SerDes模块，MIPI硬核，全新架构的DSP模块，支持ECC纠错的SRAM模块，宽电压范围的GPIO，丰富灵活的时钟架构等。

在产品特色方面，由于从55nm到22nm制程工艺上的跃进，带来性能与能效方面的显著提升。相比于晨熙®家族第一代产品GW2A，能够实现高达65%的静态功耗降低，以及45%的性能提升。在接口速率方面，实现2倍的速率提升。

在高云自研的serdes，MIPI C/D PHY 等硬核性能测试中，Arora Ⅴ系列产品都取得了较为优秀的表现。除硬核外，用户还可以通过调用高云丰富的软核IP，能够灵活各种设计，如基于GPIO实现的MIPI D/CPHY，EasyCDR等模块，可以助力客户快速实现产品设计开发。高云丰富的配套IP，有效助力用户在调试过程中的效率提升，缩短产品开发时间。

当前，国内厂商在中低逻辑规模器件方面已经可以比肩甚至超越国外品牌，但在500K以上逻辑密度的高性能高密度器件上，国产厂家仍需在软硬件能力、IP、质量管控等方面持续突破。而这也是高云半导体未来一个阶段发展的主要目标。王添平表示，目前Arora V实现了从15K-138K逻辑资源的覆盖，在未来一两年内，数百K以及上千K的高性能高密度产品将很快推向市场。

车规级产品质量可靠性获认可 自研IP塑造差异化优势

自2019年至今，高云半导体已经推出了10余款车规芯片产品，覆盖小蜜蜂、晨熙、Arora-V三大家族。

55nm车规芯片因其高性能低功耗优势，广泛应用在智能座舱多屏异显、Local dimming、氛围灯、智能尾灯、动力控制、电机控制等场景。

而更高制程工艺的22nm的车规芯片，含有丰富逻辑资源，对比同类FPGA更广泛的高速视频接口、显示接口和图形接口，能满足汽车智能化更多样和更有特色的需求，在汽车自动驾驶/辅助驾驶、智能座舱协处理器、车载显示、AR-HUD、激光雷达等应用场景极具竞争力。

相较于商业、工业级产品，车规级产品具有更高的设计要求和更加规范严苛的测试条件。此次会议上，高云半导体资深运营总监李士明分享了高云在车规质量体系及认证方面的思考和实践。

在资深运营总监李士明看来，选用汽车级车规产品，需要更大智慧与努力，是质量的选择，更是道德的选择。李士明分别从封装设计、材料选择、过程管控、测试筛选、产品认证等方面，介绍了选用车规级芯片产品的必要性。

李士明表示，作为国内率先进入汽车电子市场并深耕多年的FPGA厂商，高云半导体的车规产品具有成熟的市场应用，优秀的市场质量表现，贴近客户的全方位支持，定制化的质量服务等特点。目前已经有数百万辆上路汽车装载了高云的产品，高云的车规级产品的质量以及可靠性表现获得了得到了市场充分的肯定。

今年5月高云半导体获得德国莱茵ISO26262/IEC61508:2010功能安全产品认证；9月，高云又有一款小蜜蜂家族产品GW1N-LV9QN88通过AEC-Q100车规级认证。除AEC-Q100、ISO 26262外，高云其他已获得质量和可靠性认证还包括IEC 61508、ISO 9001等。

在多年来深耕FPGA赛道，持续丰富产品阵容、拓展应用场景的过程中，高云始终坚持自研路线，积累了大量优质IP资源，自研IP也成为高云打造差异化产品竞争力的重要组成部分。此次线上研讨会上，高云半导体资深AE经理郑传琳从 DPHY、CPHY、eDP/DP&SDI和USB3.0 PHY&Controller四个方面，从支持的相关功能和模式，应用的领域以及参考设计形式等方面进行了深入的分享和介绍

据郑传琳介绍，在MIPI CPHY方面，通过三根数据线传输模式的设计方式，可以有效提高数据传输速率，最大传输速度可达17.1Gb/s，单Lane最大速度可达5.7Gb/s。此外，通过不同特殊状态编码，将时钟嵌入到数据链中，减少时钟频率，，数据转换效率约为DPHY的2.3倍。在协议层方面，DSI/CSI的协议层规范不同于DPHY的要求，由于使用三个信号线进行传输，信号质量的管控更为复杂。

以GW5A-60器件为例，郑传琳介绍了MIPI CPHY硬核的技术特点，包括能够支持MIPI CPHY的TX/RX ，单Lane最高速率达到2.5Gsps（DPHY的5.75Gbps），可以支持双向低功耗操作模式，数据传输速率为10Mbps，同时，支持高速同步、位和通道对齐；支持MIPI DSI和MIPI CSI-2链路层等。

在MIPI CPHY软核方面，以GW5A-25/138该款器件为代表，特点是基于MIPI IO设计，对于25K、65K、138K等资源规模都可实现支持，最高单Lane速率达到800Msps（1.84Gbps DPHY速率）。而在IO数量足够的情况下，还可以拓展更多CPHY Lane的要求，从而支持更多拓展性设计。此外，同样可以支持双向低功耗操作模式，支持高速同步、位和通道对齐，支持MIPI DSI和MIPI CSI-2链路层等。

此次线上研讨会的成功举办，既是高云半导体Arora-V高性能产品的一次重磅亮相，也是高云半导体在FPGA领域技术自主创新能力和成果、优势和特色的一次集中展示。成立十年，如果说高云半导体完成了从起步到追赶海外龙头的跨越，那么，站在新的历史节点，在积累起的创新势能，产品品质，丰富生态等的助力之下，以高云半导体为代表的国内FPGA厂商将站上引领行业技术创新和变革的潮头，而这，也是此次会议的主题“向新而行 云启未来”的应有之意。