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0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 摘要 可编程逻辑器件是集成电路的一个重要分支，随中国经济的发展，可编程逻辑器 件在中国的通信，消费，工业自动化等领域正得到越来越广泛的应用。同时，中国的 可编程逻辑器件的市场也在发展和壮大。 x 公司是全球可编程逻辑器件的领导者，在过去的若干年的，x 公司在中国得到 了一定的发展，但也面临着在中国落后于竞争对手的现实。本文通过对x 公司在中 国的内部外部环境的分析，对其现有的中国战略，包括战略选择，战略实施进行研究 和探讨并提出相关的建议 关键词： 可编程逻辑器件，现场可编程门阵列( f p g a ) ，差异化，公司业务战略，职能战略， 知识产权i p 模块，研发战略，技术战略 中图分类号：f 0 8 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟 公司中国战略研究和分析 a b s t r a c t p r o g r a m m a b l el o g i cd e v i c e ( p l d ) i sa ni m p o r t a n tb r a n c ho fs e m i c o n d u c t o r a l o n g w i t ht h eg r o w i n go fc h i n ae c o n o m y , t h ep l di s b e i n gm o r ew i d e l ya p p l i e di nt h e t e l e c o m m u n i c a t i o n ，c o n s u m e ra n da u t o m a t i o ni n d u s t r y m e a n w h i l e t h ep l dm a r k e ti s b e i n gd e v e l o p e dq u i c k l yi nc h i n a xc o m p a n yi st h el e a d e ro ft h ew o r l dw i d ep l di n d u s t r y i nt h ep a s ts e v e r a ly e a r s ，x c o m p a n ym a d ec e r t a i nd e v e l o p m e n ti nc h i n a , b u ti ti sa l s ob e h i n di t sm a j o rc o m p e t i t o ri n c h i n am a r k e ts h a r e t h i sp a p e ra n a l y z e dt h ei n t e r n a la n de x t e r ne n v i r o n m e n tf o rx c o m p a n yi nc h i n a , a n dt h e nd i s c u s s e di t sc h i n ac o o p e r a t i o n ，b u s i n e s ss t r a t e g y , p r o p o s e d t h es o l u t i o nf o ri t sc h i n as t r a t e g i e sa n dt h er e a l i z a t i o no ft h es t r a t e g i e s k e y w o r d s ： p r o g r a m m a b l el o g i cd e v i c e ( p l d ) ，f i e l dp r o g r a m m a b l eg a t ea r r a y ( f p g a ) ， d i f f e r e n t i a t i o n ，c o o p e r a t e b u s i n e s ss t r a t e g y ，f u n c t i o ns t r a t e g y , i n t e l l i g e n c ep r o p e r t y ， r & ds t r a t e g y ，t e c h n o l o g ys t r a t e g y 2 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 引言 逻辑器件可分类两大类固定逻辑器件和可编程逻辑器件。一如其名，固定逻 辑器件中的电路是永久性的，它们完成一种或一组功能一旦制造完成，就无法改 变。另一方面，可编程逻辑器件( p l d ) 是能够为客户提供范围广泛的多种逻辑能 力、特性、速度和电压特性的标准成品部件而且此类器件可在任何时间改变，从 而完成许多种不同的功能。 可编程逻辑器件作为集成电路的重要产业分枝，被广泛使用在通信，消费和军事 电子设备中。其特点是该种产品的芯片上提供了数字电路最基本的逻辑门阵列和其他 基本单元( 包括存储，运算，数字信号处理等) ，用户则根据自己的需要，通过软件， 设计自己的电路和i p ，最后在某一可编程逻辑器件上实现。 可编程逻辑器件的出现和发展使其用户能从大量的分立数字固定逻辑器件的复 杂设计中解放出来，并且能够在一个芯片上实现特定的复杂逻辑功能，特别可以实现 自有i p 的硬件化设计。在技术协议和标准快速更新换代的今天，可编程逻辑器件使 客户不必投入高昂的费用用于专用芯片的设计就能拥有自主知识产权的硬件产品。 从可编程逻辑器件的发明到今天，已有2 5 年，目前，该产品的全球市场已达到 每年4 0 亿美金，并且还在不断发展。 就全球市场而言x 公司占据了所有份额的5 0 以上，但是，进入2 0 0 5 年以后， 欧美和日本市场日渐成熟，每年的增长低于5 ，因此，可编程逻辑器件行业的各个 公司都把目光集中到中国等新兴经济体。中国可编程逻辑器件市场过去几年的大幅度 增长成了行业的亮点。当然，这必然也加剧了可编程逻辑器件行业的竞争态势。由于 这个行业的专有技术都为美资企业所掌握和控制，因此，激烈的竞争也在这些美资企 业中展开。 x 公司作为可编程逻辑器件的缔造者，虽然其产品于九十年代初就进入了中国市 场，但直到2 0 0 1 年才在中国设立首家代表处，到2 0 0 7 年在中国设立了独资公司。 x 公司在全球的高市场占有率并没有必然导致在中国的市场占有率，目前x 公司 在中国的市场占有率人低于其主要竞争对手a 公司，虽然在高端产品市场上，x 公 司仍具有一定优势。同时，在细分市场上，通信业在x 公司中国业务中仍占有过高 比率。 中国经济未来2 0 年的发展仍将是巨大的。中国地区发展的差异意味着未来中国 对基础建设的投入依然会很大，这对于以通信业为最大客户的可编程逻辑器件供应商 来说，未来的发展潜力巨大。经济发展导致中国内需的扩大必然也将导致消费类电子 产品市场的扩大，这对于期望改善细分市场结构的可编程逻辑器件供应商而言，必然 又是一个绝好的机会。当然，竞争也会更加剧烈。 3 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟 x 公司中国战略研究和分析 本文正是站在x 公司的角度，通过对内部外部环境的分析，对其现有的中国战略， 包括战略选择，战略实施进行研究和探讨并提出相关的建议。 对于类似的以技术为中心的高技术企业，本文强调了从以技术为中心转到以客户 为导向的战略制定。而对于象x 公司一样提供中间产品的公司，应该以支持其客户 完成差异化业务( 产品设计) 为最终目标与核心。 4 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 1 理论阐述 本论文主要依据基本的战略管理理论来对本文的观点进行分析和阐述，从而在结 合对x 公司战略的分析研究后得出的相应的观点和结论。 1 1 公司的战略层次或战略选择 从实施战略主体角度来看，企业的战略包括以下3 个层次， ( 1 ) 公司级或公司战略；或集团战略，是拥有多个子公司的母公司的战略。 ( 2 ) 业务战略战略业务单元( s b u ) 战略竞争战略，是单一行业产品市场企业， 或集团下面的子公司，事业部或s b u 所采用的战略。 ( 3 ) 职能战略，是研发，采购，营销，财务，人事等各职能部门所采用的战略。 1 1 1 公司战略 公司战略由公司最高管理层制定，旨在通过建立和经营行业组合实现投资收益的 最大化。若公司拥有多个子公司，则公司战略又称总公司产略或集团战略。公司战略 涉及全局性，长远性，方向性，整体性和协同性。 公司战略是一家多元化公司总体上的管理策略。公司战略涉及整个公司，覆盖公 司所有的多元化业务，它包括公司为在其涉足的歌给不同行业之中确立企业务地位而 采取的用来吸引客户，满足其需求以及抵御市场压力，加强市场地位策略和行动，包 括公司用来管理其多元化业务群的方法途径。 公司战略的一个关键问题是：公司应该把资源投入到哪一个行业以及投资的优先 序列。 对于单一化企业而言，战略的重点比较清楚，单一化企业的产业关键因素是比较 明确的。多元化企业涉及多个s b u ，必须注意各s b u 间的战略协同，才能发挥多元 化企业资源共享的优势。 公司管理层为提高公司业绩，一则应制定高速增长战略，保持其核心业务的健康 发展，同时，对有潜力的低业绩业务实施战略转变，并剥离那些没有吸引力的业务和 不符合公司长期计划的业务。 1 1 2 业务战略和竞争战略 业务战略，或经营战略，或s b u 战略指的是某一项业务的管理策略规划。业务 战略的目的是通过集中一个具体的行业或者一个产品市场，实现利润和市场占有率 的最大化，它充分体现在管理层为取得某一特定业务领域中经营的成功而制定的行动 方案和经营模式中。对于一家单业务公司来说，公司战略和业务战略只有一个，合二 为一，因为这种公司只有一种业务，只有对业务多元化的公司来说，公司战略与业务 战略的区分才有意义。业务战略的主要内容包括： 5 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 ( 1 ) 对业务所在行业，宏观经济形势，宏观管理及政治形势以及其他相关领域的 变化做出积极地反应。 ( 2 ) 制定恰当的竞争行动方案和市场经营战略，以获取持久的竞争优势。 通过比竞争对手更有效的工作，成为一家行业中的低成本的供应商。或在设 计，质量，性能，服务，等多方面建立差异华，形成超越对手的比较优势。 或者，聚焦集中于某一个小块的市场，通过服务某- d , 客户群而赢得竞争优 势。 ( 3 ) 建立核心能力 核心能力通常和研发，工艺，产能，销售和分销，客户服务等等有关。核心 能力可以通过技术创新，价值创新，组织创新和管理创新获得，不仅能使企 业赢得竞争优势，更重要的是能使企业维持长期优势。 ( 4 ) 协调和统一各职能部门的战略行动。 基本竞争战略主要指成本领先战略和差异化战略。 成本领先战略是通过降成本降低到低于其他竞争对手的水平来赢得优势，这种低 成本是相对的，而不是指获得绝对的低成本。企业通过在内部加强成本控制，在研发， 生产，销售，服务和广告等领域把成本降到最低限度，成为行业中的成本领先者。成 本领先的战略通过创造机遇成本的进入障碍，来减少新进入者的威胁。当然，某些时 候，成本的降低可能会影响产品的某些特色，是降低成本还是让产品保持特色则需要 深思熟虑。 差异化战略是指企业为了使产品有别于竞争对手而突出一种或数种特征，以巩固 产品的市场地位，借此胜过竞争对手的产品的一种战略，其核心是取得对顾客有价值 的独特性。产品差异化大多用于同质产品的营销活动。差异化战略是提供与众不同的 产品和服务，满足顾客特殊的需求，形成竞争优势的战略。产品的开发便是一种提供 差异化优势的战略。 1 1 3 职能战略 职能战略是指管理者为特定的职能活动，业务流程或业务领域内的重要部门所制 定的策略规划。职能部门战略是在总体战略和业务战略的指导下，按照专业职能将业 务战略进行具体落实和具体化，他的制定是把企业的总体战略转化为职能部门具体行 动计划的过程。根据这些行动计划，职能部门的管理人员可以更好地认识到本职能部 门在实施总体战略中的责任和要求。由于各职能部门主要任务不同，不可能归纳出通 用的职能战略，各职能部门的关键变量也是不同的，因此，各职能部门的策略必须分 别加以制定。 职能部门战略比业务战略涉及的范围要窄一些，但它可以为整体的业务战略提供 细节和支撑。 6 0 7 3 0 2 5 0 9 7陈伟 x 公司中国战略研究和分析 2x 公司在中国的内外部环境分析 2 1x 公司在中国的外部环境 2 1 1 宏观环境 2 1 1 1 中国的经济环境 宏观经济环境必然影响到大多数行业或产业的发展，集成电路产业，包括可编程 逻辑器件行业，和宏观经济环境密不可分。目前来说可编程逻辑器件的主要客户行业 分布如下： r e v e n u eb ye n dm a r k e t d a t a p r o c e 8 8 i r t c o n s u m e r & a u t o 【2o _ c o m m u n i c a t i o n s 从上图可以看出，和宏观经济密切相关的基础建设( 通信设施) 占据了可编程逻 辑器件行业销售收入的将近4 4 ，在中国市场上高达6 0 。 因此，中国经济的持续发展为可编程逻辑器件行业的发展提供了良好的经济环 境。2 0 0 0 年以来，中国的g d p 每年增速为1 0 ，而可编程逻辑器件行业则在中国取 得了每年2 0 以上的增长。中国过去几年固定资产及基础设施的投资，特别是通信设 施的建设，给可编程逻辑器件行业在中国的发展带来了前所未有的机遇。 2 0 0 8 年，随着美国次贷危机导致的全球金融危机和经济危机，各个行业的实体 经济都开始受到影响，到2 0 0 8 年1 2 月底，可编程逻辑器件行业多家公司报告了 5 - 1 0 的营业额的下降。当然，由于可编程逻辑器件行业很大的收入来自通信，国 防等基础建设，因此，其受影响程度相对部分行业( 比如汽车) 还比较小。特别是在 中国，由于中央政府的4 万亿投资计划很多用于基础建设，因此，中国更成为可编程 逻辑器件行业在全球的亮点。 2 1 1 2 中国的政策环境 随着改革开放和“科技是第一生产力”的提出，中国对于高新技术的投入支持一 直在有计划的政策支持之下进行。由于可编程逻辑器件是基础芯片，可以作为高科技 研发和自主i p 的设计与实现的平台，因此，可编程逻辑器件行业也从中国积极的科 技政策环境中受益。下图是中国的技术发展之路： 7 0 7 3 0 2 5 0 9 7陈伟x 公司中国战略研究和分析 基本商品的 出口国 进的中幽企业 仃白i ? 的1 i t 界绂的 术和能力 1 9 8 0 1 9 ( 0 2 0 0 0 2 0 1 0 8 母计划一国家高科技发展计划 关键基础训划9 7 3 计划一国家基础研究发展计划 五年计划中的高科技项目 从这张图中我们可以看到，随着中国科技的发展，在2 0 0 0 年开始，或者2 0 1 0 年之后， 中国将成为一个具有很强自主研发能力的国家，而不仅是加工出口工厂。 如果我们再从中国关键市场领域在国家政策的扶持下最近几年和未来几年的发 展来看，电子( 机电) 产品的新技术，新产品和新市场也在不断的发展壮大 2 0 0 6 - 2 0 1 0 关键领域近几年的发展和趋势 中国音频视频标准( a v s ) 化小组于2 0 0 3 年成立以制定中国在系统， 视频，音频和d r m 上的标准，目标是为了能够和国际标准 ( m p e g 2 ，m p e g 4 ，a v c 等) 进行竞争。草案已在2 0 0 4 年完成 数字视频音频 a v s 协会由十个中国公司组成( h u a w e i ，z t e ，t c l ，s k y w o r t h ， h i s e n s e ，c h a n g h o n g ，s v a ，e t c ) 并在2 0 0 5 年5 月成立以把a v s 标 准产业化 t d - s c d m a 是中国离退具有自主产权的第三代无线通讯标准，原预计 2 0 0 6 中国政府就会颁发3 g 牌照，现估计在2 0 0 8 2 0 0 9 年之间 t d - s c d m a 的设备和终端日趋成熟，许多主要的跨国通讯企业如一 无线通信 n o k i a ，e r i c s s o n ，s i e m e n s ，a l c a t e l 等都表示了和中国本地通信运 营商在上面合作的兴趣 中国政府计划在1 l 五计划期间共投资r m b1 0 0 亿进行3 g 的研究 由于诸多方面的原因，黎明公司这家国有企业占有着中国该市场的9 0 的份额。到2 0 1 0 年，其产品的性能会进一步提高 高性能计算机 主要的高性能计算中心目前包括5 个国家实验室，它们分别在北京， 合肥，武汉，上海和成都 固 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 i p v 6 的状况：行业协会成立于2 0 0 5 ，第一代i p v 6 路由器已通过国家 级鉴定，同时第一代i p v 6 商业化网络正在建设中 高性能网络设备华为，中兴等本地公司在固定线路设备上超过了跨国公司，正在为中 国的客户开发提供相关设备。 华为在高端路由器市场正从思科等大公司手中夺取市场份额 在这些新产品的设计，开发和最终产品中，由于可编程逻辑器件可作为自主i p 实现芯片这一特性，我们可以看到，无论在通信，消费还是工业领域，其必将在中国 拥有更为巨大的市场。 2 1 2 全球市场概述 根据市场研究机构g a r t n e r d a t a q u e s t 的数据，目前全球可编程逻辑器件市场约为 3 5 亿美元。固定逻辑器件市场约为1 2 0 亿美元。然而，近年来，p l d 销售额的增 长速度已经超过基于传统门阵列技术的固定逻辑器件的销售增长速度。而且，高性 能f p g a 现在已开始从采用最先进的标准单元技术制造的固定逻辑器件那儿赢得市 场份额。 根据半导体行业协会( s i a ) 提供的数据，可编程逻辑现在是半导体行业中增长最 快的领域之一，在过去几年时间里，p l d 的销售增长速度超过了整个半导体行业的 平均销售增长速度。主要电子设计贸易出版物e d n 杂志说：可编程逻辑器件是逻 辑器件产品中增长最快的领域，这主要有两个基本原因。可编程逻辑器件不断提高 的单片器件逻辑门数量集成了众多功能，不然的话这些功能只能采用大量分立逻辑和 存储器芯片才能实现，这可以改善最终系统的体积、功耗、性能、可靠性和成本。同 样重要的是这样的事实，在许多情况下只需要数十秒或分钟的时间，你就可以在工作 站或系统组装线上配置和重新配置这些器件。这一能力提供了强大的灵活性，支持 迅速对最后一分钟设计修改，以及在设计定型前对各种想法进行原型实验，同时还可 满足在消费者需求和竞争压力下不断缩短的上市时间最终期限要求。( e d n ，”p l d 年 度目录”，2 0 0 0 年8 月1 7 日。) 从地理上来看，目前可编程逻辑器件市场主要由北美，欧洲及中东，亚太及日本 三个大市场组成。其具体情况如下图： 9 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 4 5 4 0 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 1 0 5 0 r j 场分布及增长 北美欧洲及中东哑太及日本 叵垂亟巫匾砸三亟亟亟囝囹 我们可以看到虽然目前，北美和欧洲市场仍是可编程逻辑器件业销售收入最大的 来源，但亚太的市场增长率在过去几年中明显高于其它地区。 从行业分布来看，如前所述，通信和消费类占据了可编程逻辑器件业销售收入的 6 0 。 对于x 公司而言，作为行业中最大的企业其地理分布和行业分布基本和行业的 情况一致。但是，在地理分布上，亚太的份额低于行业水平约5 。而作为其主要竞 争对手的a 公司，目前其亚太业务对其整体业务的贡献超过3 5 。 由此，我们可以看到，对于x 公司而言，在亚太区的发展仍有改进的地方。同 时，由于中国市场占据了x 公司亚太区约6 5 的销售收入，因此，其中国发展必将 是其整体发展的重中之重。 2 1 3 中国市场分析 2 1 3 1 市场细分 可编程逻辑器件的市场细分可按照4 种方法来进行：芯片性能，芯片工艺方法， 器件功能和客户应用终端市场。 ( 1 ) 按芯片性能分 可分为高，中，低端市场。高端指高逻辑密度，高速度，带i p 硬核的f p g a 芯 片。中端为密度速度较低，一般不带l p 硬核的f p g a 芯片。而堤段则指部分低密度 的f p g a 芯片市场和c p l d 市场。 ( 2 ) 按芯片工艺方法分 可分为两个市场：基于s r a m 型的器件市场，一般称为f p g a 即现场可编程门 阵列市场，和基于e e p r o m ( 或f l a s h ) 型的器件市场，一般称为c p l d 即复杂可 编程逻辑器件市场。 1 0 似 揣嗽 1 1 1 8 6 4 2 0 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 f p g a 器件中的逻辑组合一般在器件掉电后就消失了，当再次上电时，f p g a 器 件会从另一片烧录了逻辑数据的p r o m 中把逻辑加载进来。c p l d 器件掉电时不会 丢失数据，因此，上电完成就能工作。 另一方面，f p g a 提供了最高的逻辑密度、最丰富的特性和最高的性能。现在 最新的f p g a 器件，如x 公司的v 系列中的部分器件，可提供八百万系统门( 相 对逻辑密度) 。这些先进的器件还提供诸如内建的硬连线处理器( 如i b mp o w e rp c ) 、 大容量存储器、时钟管理系统等特性，并支持多种最新的超快速器件至器件 ( d e v i c e t o d e v i c e ) 信号技术。f p g a 被应用于范围广泛的应用中，从数据处理和存 储，以及到仪器仪表、电信和数字信号处理等。与此相比，c p l d 提供的逻辑资源 少得多最高约l 万门。但是，c p l d 提供了非常好的可预测性，因此对于关键的 控制应用非常理想。而且如x 公司的c 系列c p l d 器件需要的功耗极低，并且价格 低廉，从而使其对于成本敏感的、电池供电的便携式应用( 如移动电话和数字手持助 理) 非常理想。 ( 3 ) 按器件功能分 可以分为纯逻辑器件市场，片上处理器器件市场和硬件数字信号处理器件市场。 在可编程逻辑器件业创立之处，工程师们只是把这类芯片用作逻辑组合的解决方案， 直到今天，这个纯逻辑器件市场依然存在，只是客户在一个芯片可以得到比以前多得 多的逻辑资源来实现自己的设计。 随着技术的发展，可编程逻辑器件中开始可以放入各种各样的i p 核，这其中包 括处理器核，于是，对于那些希望能配置自己的处理器，而不是使用固定功能处理器 的客户而言，这类可编程逻辑器件具有极大的吸引力，因为固定功能处理器芯片的功 能往往不能完全被用到而导致浪费。而可配置可编程的处理器可以更具需要来确定资 源。这导致了片上处理器器件市场的出现于日渐成熟。后来，整个产品现有得到了更 多的发展，可编程逻辑器件厂商除了提供软的i p 处理器核之外，还在部分产品中加 入了硬件的处理器内核，而其外设时可根据需要配置的，这样既保证了高的处理器性 能，又节约了资源。 数字信号处理器件市场的产品是指在可编程逻辑器件中加入了数字信号处 理的基本单元，从而使用户能像使用纯逻辑门一样的使用这些数字信号处理单元来构 建自己的数字信号处理器。这是可编程逻辑器件能更多的被通信，图像处理等系统采 用。 ( 4 ) 按客户应用终端市场分 可分为通信市场，消费和汽车电子市场，工业和国防市场，以及数据处理市场。 通信市场是可编程逻辑器件行业的传统市场，特别是在2 0 0 0 年以前，更贡献了可编 程逻辑器件销售额的6 0 以上。在2 0 0 0 年高科技行业泡沫破裂之后，为了减少以来 单一市场的风险，可编程逻辑器件厂商开始向其他领域扩展。先后开始进入数据处理， 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 消费和汽车电子市场。到2 0 0 7 年，通信市场一般指占据可编程逻辑器件行业销售额 的4 0 。 2 1 3 2 市场趋势 ( 1 ) 新兴的低端市场 由于技术壁垒，x 公司和a 公司一直垄断着着高端高价s r a m 型f p g a 市场， 在未来中短期，这种局势不会改变。1 9 9 8 年，x 公司推出了第一款低价f p g a ，s 系 列，其目的是替代量产部件中的a s i c 。之前，l c 设计工程师主要用f p g a 进行a s i c 原型设计和验证，在大批量生产时，仍采用更便宜、更快和更大容量的a s i c 。而c p l d 的性能与容量不能满足要求。s 系列以合理的价格和性能开创了一个新市场，开始替 代最终产品中的a s i c 。特别是a s i c 前期费用高昂且一旦设计固定便不能修改，没 有可编程性。x 公司向全世界销售了2 亿片以上s 系列器件且在2 0 0 0 - 2 0 0 6 财年间实 现的复合年增长率为3 6 2 。 目前在这个新兴的低端f p g a 市场上很多公司正在相互竞争，如l a t t i c e 半导体公 司和a c t e l 公司，当然，也包括x 公司和a 公司。x 公司和a 公司不断为自己的低 价f p g a 系列产品增加过去只有高端高价f p g a 上才有的先进功能。在超高端f p g a 市场上，客户主要的选择是x 公司的v 器件或a 公司的s 系列。然而，在低成本f p g a 市场上，客户拥有多得多的选择，多家供应商为取得f p g a 利润而展开的大战步步升 级，也使客户获得好处。今天，客户可以买到有高速f o 、处理器或d s p 功能的百万 门f p g a ，小批量时价格不到1 0 0 美元，大批量时只要几十美元。 这种竞争为用户带来了利益，但也牺牲了f g p a 行业的总收入。虽然从总体上说， 过去的一些a s i c 的用户正转为f p g a 的用户，但低端f p g a 市场开始和高端f p g a 市场争夺市场份额，从而也影响整个f p g a 行业的收入。 但低端f p g a 市场上最大的两家新进入者( 有些认为是掠夺者) a c t e l 和l a t t i c e 坚持在自己的低价器件中增加高端功能，继续向x 公司和a 公司的高端f p g a 施加 严峻的价格压力。 不过x 公司和a 公司既不愿意简单地用低价f p g a 取代高端f p g a 部分市场， 也不打算用降低自己高端f p g a 价格的方法来抵御a c t e l 和l a t t i c e 的竞争。它f 门都希 望进入过去f p g a 未曾涉足的市场。 ( 2 ) 新技术的引入一产品结构的趋势 可编程逻辑器件产品是一个永远都需要创新，需要新技术的产品。只有当厂商拥 有了一项新的技术或产品，才有可能很快地进入一个新的市场。 一开始，可编程逻辑器件只是作为组合逻辑的可编程实现被使用，在工程师的系 统当中，这只是很小的一部分，虽然这部分在绝大多数稍微复杂一些系统中不可或缺， 当终究显得单一。 随着工艺的提高，单个芯片上逻辑单元( 逻辑门) 的数量也在不断的提高，从而 1 2 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 可以使用户可以以可编程的方式( 软方式) 在器件上实现特定功能的模块，这些模块 就被称为i p 。这些i p 的使用可以让工程师能把原来在板上这一功能的特定芯片作为 代码放入可编程逻辑器件中，从而实现随时的修改，空间的节约以及成本的优化。随 着逻辑门数量以几何级的增加，近年来，这些i p 已从一般的外设扩展到了处理器本 身。这些软的处理器给用户带来了设计的更改空间，节约了研发的时间。同时i p 的 引入在开拓一个i p 设计的新的产业同时，使可编程逻辑器件跨出了仅作为周边逻辑 使用的范畴，而进入了系统设计中的更多领域，甚至可以以一个可编程逻辑器件来实 现一个最小的系统，完成一个产品的核心设计。这使可编程逻辑器件不仅在复杂系统 中被采用，也在简单系统中被采用，从较复杂的工业和通信应用领域进入了较简单的 商用领域。 为了适应工业和通信领域对于高性能处理器的要求，近年来，可编程逻辑器件的 厂商开始在可编程逻辑器件中增加硬的( 即固定的) 处理器，从而保证用户获得高性 能的处理器，这使可编程逻辑器件有机会进入工业和通信产品的硬件核心。 近年来，通过在可编程逻辑器件上提供数字信号处理的基本部分：乘法器，加法 器和延迟单元，可编程逻辑器件厂商开始进入数字信号处理这个原来由单个数字信号 处理器占领的市场。信息时代，三网合一，影像传输，图像处理，国防，航空航天， 安全加密，数字通信等众多领域，都需要提高数字信号处理的性能。 通过可编程逻辑器件实现的数字信号处理算法与传统的数字信号处理器方案相 比，可把性能提高一个数量级。 片上系统( s o c ，s y s t e mo nc h i p ) 则是最近在集成电路业的新概念，当然在可编 程逻辑器件引入处理器，i p 和数字信号处理技术之后，他成为真正意义上的片上系 统，而且可以重新编程配置。 平台化的设计则是可编程逻辑器件行业的新的趋势，在一个可编程逻辑器件上提 供各种基本的功能单元，包括处理器，数字信号处理单元，高速输入输出口单元等， 而不是以前纯粹的数字逻辑单元，一家相关的软件和参考i p 核，从而给客户提供了 一个设计平台，自由组合这些基本单元完成设计。基本单元的数量差异构成了这个可 编程逻辑器件的不同的从低端到高端的产品线。平台化设计的趋势将继续下去。 随着这些新技术，新功能的引入，可编程逻辑器件厂商正在不断开拓出新市场。 ( 3 ) 终端市场的新趋势 数字化的世界中，消费者需要随时随地的接触音频，视频和数据，很多终端市场 相较过去有了更多的，更高的对电子产品的需求，特别是消费电子市场和汽车电子市 场。因此，可编程逻辑器件也正进入新的终端市场，或被更多地用于这些终端市场， 而不是仅在通信市场。 消费电子产品制造商为使他们的产品与众不同，往往会将最新的技术和创新尽快 地推向客户，以便占有更大的市场份额。比如说高清数字显示器，不同机型中使用的 1 3 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟 x 公司中国战略研究和分析 平板中往往具有不同的技术规范，甚至来自不同的厂家。这时候，制造商可以借助可 编程逻辑器件的可编程性，实现图像增强算法，改进画质并且轻而易举的适应不同品 种平板，但在整个设计中使用同样的硬件设计，只需在可编程逻辑器件加载入不同的 设计。 新型汽车也正越来越依赖电子系统，从而使整车厂商可用又与众不同的产品。这 些电子系统包括信息系统，娱乐系统，夜视系统和安全系统等。可编程逻辑器件可缩 放性和灵活性使汽车配件厂商能推出新功能使还具有了平台开发能力，即使用同一个 硬件平台，通过开发平台上可编程逻辑器件的不同设计来实现统一平台的不同功能， 从而降低了成本。因此，汽车配件供应商只需在可编程逻辑器件的架构内进行修改就 可迅速增加新功能或改进原功能，或适应新的借口，而无需重新设计硬件。 一段时间之前，由于通信行业的标准更新迅速，因此，通信设备的供应商在他们 的产品中大量采用了可编程逻辑器件，从而使通信业成为可编程逻辑器件商的最大客 户。最近以来，通信业虽然仍旧是可编程逻辑器件商的最大客户，但可编程逻辑器件 已进入了诸如消费类电子，汽车电子等行业，同时会向更多的行业拓展。 ( 4 ) 未来市场，竞争趋势和竞争要素 无论在全球其他地方，还是在中国，未来的最终端市场将会是所谓的一人大众市 场，即客户会希望按照特定的用户档案和要求定制标准产品，即产品的个性化。比如 定制的影音设备，家用电器，安防系统，而可编程逻辑器件非常适合这种趋势，因为 可编程逻辑器件是标准产品，或者说是标准的平台，但可编程逻辑器件时可编程的， 可进行具有个性的配置。可编程逻辑器件的基本技术架构决定其优于通用处理器的性 能。可编程逻辑器件可提供分布式的存储架构，使数据精量接近运算和逻辑单元，同 时保证存储器带宽比传统处理器大若干个数量级。因此，可编程逻辑器件也特别适合 高端数字信号处理和网络处理。 正是由于可编程逻辑器件应用在未来广阔的前景，使得行业的竞争也日趋激烈。 未来中短期内，在中国的可编程逻辑器件行业竞争将呈如下趋势： 行业营收增幅为稳定到增长，不会趋缓，但竞争压力增大。虽然由于技术壁 垒，中短期内，不会有新的竞争者进入，但由于x 公司在中国的业务发展没有其主 要竞争对手a 公司的具有成效，x 公司为了进一步的发展，必将采取各种手段，从 战略到战术各个层面与a 公司进行竞争，既在传统的通信领域，又会在消费电子， 汽车电子领域展开竞争。可编程逻辑器件行业当然会受到中国的整体经济或宏观经济 的影响，但由于产品既可用于基础建设所需电子产品，又可用于其他各个领域，所以 在未来，行业的营收增幅仍就会高于中国g d p 的增幅。随着中国通信企业和其他机 电企业在全球竞争力的提高和市场营收的扩大，可编程逻辑器件也在中国仍有极大的 发展潜力。 低端市场竞争更为激烈。我们可以看到由于可编程逻辑器件的特性，它在一 1 4 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 定程度上正夺取a s i c 的市场，特别在低端，消费类等领域。然而，由于地段领域相 对而言技术壁垒稍低，我们可以看到其他公司如l a t t i c e 和a c t e l ，他们也提供这个低 端市场所需的产品，因此在这个市场商，至少有4 家厂商在竞争，而不只有x 公司 和a 公司在提供产品。随着中国基础建设的成熟，通信类的投资在长期会趋缓，但 是，中国的经济发展，导致内需的扩大，必然导致消费类电子产品，汽车电子产品， 医疗电子产品在长期的巨大增加，因此，所有可编程逻辑器件供应商都不会放弃这个 市场，而只会投入更过的人力和物力在这里竞争。如何利用这个在中国的机会获得成 长，并在激烈的竞争下尽量保证高的利润率是每个可编程逻辑器件供应商面对的挑 战。 可编程逻辑器件行业作为集成电路的分支高科技的特性，其技术含量决定产品性 能，进一步决定了产品的竞争力和利润率，因此，可编程逻辑器件供应商的技术创新 能力是基本的竞争要素之一。同时由于应用的复杂性，特别在中国，由于用户的电子 技术设计能力还低于世界发达国家水平，导致供应商的技术支持能力成为相互之间的 竞争要素。对于新兴的低端市场，由于客户需求及产品的趋同，价格因素成为了竞争 要素。 市场分析小结 可编程逻辑器件市场按芯片性能分 ( 1 ) 可编程逻辑器件市场按芯片功能分可分为高，中，低端市场。按芯片工艺方 法可分为f p g a 即现场可编程门阵列市场，和c p l d 即复杂可编程逻辑器件市场。 按器件功能可分为可以分为纯逻辑器件市场，片上处理器器件市场和硬件数字信号处 理器件市场。按客户应用终端市场可分为通信市场，消费和汽车电子市场，工业和国 防市场，以及数据处理市场。 ( 2 ) x 公司和a 公司在未来中短期内仍将垄断高端市场，低端的新兴市场将由多 家公司竞争。这些竞争导致新技术的不断出现，产品结构会不断得到优化。而在中国， 消费电子和汽车电子市场将得到空前的重视，因而竞争在这个市场上将愈演愈烈。 ( 3 ) 中短期之内，在中国，高端市场虽由x 公司和a 公司垄断，但其竞争因x 公司试图获取其类似在全球市场的份额，其竞争也将激烈。而整个行业，由于在中国 仍远未饱和，因此，预计仍会有较高速度的增长，且应高于中国g d p 的增长。 ( 4 ) 技术创新能力，技术支持能力，价格因素是中国可编程逻辑器件行业的未来 中短期，乃至长期的竞争要素。 2 1 4 中国可编程逻辑器件行业竞争分析( 5 力模型) 2 1 4 1 供应商分析 可编程逻辑器件行业的供应商主要有两类：晶圆代工厂和i p 供应商 ( 1 ) 自从可编程逻辑器件的鼻祖x 公司作为第一家“无工厂半导体公司 以来， 1 5 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 目前，全世界已有7 0 0 多家这类的半导体公司。而在可编程逻辑器件行业中，所有的 公司都是“无工厂半导体公司 。这些公司都拥有自己的研发团队来设计软件和芯片， 然后把芯片的生产外包给晶圆代工厂。由于可编程逻辑器件在电子物理上的高复杂 性，一般，他们的高端产品都采用了最高级的半导体制程，往往可编程逻辑器件厂家 紧跟处理器厂家( i n t e l ，a m d ) 之后就会采用最新的工艺以提高芯片的速度，降低芯 片的功耗。 由下图可以看到，t s m c 和u m c 的市场份额为晶圆代工市场的前二名，而目前 最大的两家可编程逻辑器件供应商就在这两家代工生产。2 0 0 8 年底，2 0 0 9 年初开始， x 公司和其主要竞争对手开始推出4 0 n m 产品，而目前为止能真正用4 0 r i m 制程实现 量产的晶圆厂并不多。由此可见，对于可编程逻辑器件供应商而言，虽然代工厂家很 多，但真正能满足要求的选择并不太多。当然，到2 0 0 9 年中后期，特别是在经济不 景气的情况下，一些原本只生产自身产品的公司，如三星电子，由于市场低迷而把多 余的产能投入到代工服务中。这些新来的代工厂商加剧了高端代工业的竞争，从而使 可编程逻辑器件厂商获利。 目前，可编程逻辑器件的主流工艺可分为 低端产品：9 0 n m 。主要用于生产密度较低，速度不太高，同时没有内嵌式 硬i p 核的产品，特别是c p l d 即复杂可编程逻辑器件的生产。而c p l d 产品渐渐得成为可编程逻辑器件行业的边缘产品 中端产品：6 0 n m 6 5 n m 。主要用于生产密度较高，速度较快，同时可能有 同时没有内嵌式硬i p 核的产品。特别是用于f p g a 即现场可编程门阵列 产品。 高端最新产品：4 0 n m 4 5 n m 。主要用于生产最新一代密度更高，速度更快， 功耗更低的可编程逻辑器件。 对于中国而言，目前虽然成立了一些晶圆代工厂，但由于工艺能力问题，只有 t s m c 和u m c 在国内的分支机构承担了可编程逻辑器件供应商部分低端产品的生 产，而稍高端的的产品，特别是6 5 n m 以上工艺的产品，则全部在大陆之外生产。 所以，考虑晶圆代工市场的最新变化，我们可以认为晶圆代工厂的讨价还价能力 较强，但逐渐趋弱。 1 6 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 3 6 s e m i c o nd uc t o rf o un dr y2 0 0 7r e v e nu em a r k e t s h a r r $ m m ， it s m _ l l m c - s m i - c h r t _ 1 8 mm i c r o e i e c ”o n i c s o ：h e r s ( 2 ) 这里所谓的i p 供应商是指提供半导体i p ( 某种实现特定功能的模块) 给芯片 设计公司的供应商。对于可编程逻辑器件的最终用户而言，一个特定的功能模块一i p 如果能马上不加修改或稍加修改就在器件上应用，那么可以节约很多人力和物力，同 时缩短最终产品的开发周期。很多时候，一个最终产品可能就是若干个已有的i p 的 组合，稍作客户化的修改和整合就可实现。因此，可编程逻辑器件供应商开始在自己 的软件开发包中提供一些基本的i p 。而这些i p ，特别是一些专用的，如图像，声音 处理的i p ，则从专业的i p 供应商处获得。随着专用i p 应用的越来越广泛，i p 供应商 已成为可编程逻辑器件行业不可或缺的供应商。 然而i p 业务的生存能力也是人们争论的热门话题。除了几家主要公司( 主要是处 理器i p 提供商) ，很难找到有利可图和可以扩展的i p 业务。生存能力的关键，从商业 模式角度来看似乎是可以带来专利费的i p 营业收入基础，而从技术角度来看应该具 有一定程度的i p 可定制性。 除了处理器i p ，多数其它类型的i p 都难以满足上述商业与技术要求。同时，一 个令人关注的问题是普遍缺乏产业所接受的i p 质量标准，但客户与i p 提供商的想法 总是不能一致起来。前者希望标准化，以便降低成本；后者经常希望通过质量与差异 化进行竞争。另外，客户不愿意支付大笔( 如果有的话) i p 使用费( 尤其是在消费应用 领域) ，由于低价i p 提供商的加入，性价比障碍不断降低，也是导致这项业务缺乏竞 争力。 另一方面，i p 业务也渐渐依赖可编程逻辑器件的推广和应用，因为这个领域也成 为i p 业务的重要来源。总之，i p 供应商的讨价还价能力并不那么强。 进入2 l 世纪，随着政府的扶持和指导，中国的i p 业务也得到了很大的发展，出 现了以i p 核为主打产品的公司，如四川登巅微电子、芯原微电子、苏州国芯等，i p 核已成为业界关注的焦点。从标准产生的时间上看，中国集成电路i p 核及相关的1 1 项标准从酝酿到出台的时间大约是从2 0 0 2 年到2 0 0 6 年9 月的4 年左右。我国i p 产 1 7 0 7 3 0 2 5 0 9 7 陈伟x 公司中国战略研究和分析 业的问题可以分成两个大的层面： 一个是我国企业投入具有自主知识产权i p 产品的研发力度小，创新能力 有限。 二是i p 有效需求不够旺盛，和我国i c 产业的整体现状密切相关。 2 0 0 4 年我国产值过亿元的i c 企业仅仅有1 7 家，它们是i p 的主要消费者，但它 们的i p 消费能力还比较有限。另一方面，高昂的i p 价格抑制了我国企业对i p 的需 求，对我国多数i c 企业而言，i p 的售价难以承受。 但同时，制约我国i p 发展的还有几个因素： 查询困难。我国市场上可选的i p 非常有限，即使有地方可以查询，也可 能因i p 数量种类有限而查询不到满足自己需求的i p 。 i p 的挑选非常困难。挑选一个i p 需要从i p 与标准的符合性、i p 的设计 完好性、i p 适应性等方面进行评估，价格问题也是挑选i p 的一个重要因 素。要购买i p 的企业很难对目标i p 进行评估，从而最终达成交易。 缺乏i p 交易平台。目前国内缺乏i p 交易的技术平台，缺少i p 保护的技 术和法律手段。 i p 集成、验证的技术困难。i p 设计成本随着设计规模的扩大、设计复杂 度的提高而变得越来越高，我国多数i c 企业无力承担。 当然，随着中国集成电路及其应用产业的发展，特别是近年来在通讯