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一、FPGA 简介
二、FPGA 就业前景广阔
（一）市场需求持续增长
（二）丰富的就业方向
三、FPGA 岗位及发展路径
（一）岗位分类
（二）职业发展路径
四、FPGA 工程师薪资待遇
五、学习 FPGA 对就业的帮助
一、FPGA 简介
FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种现场可编程门阵列，在数字电路设计和嵌入式系统开发方面具有广泛应用。
FPGA 是 “现场可编程逻辑门阵列（Field-Programmable Gate Array）” 的缩写。它是一种可编程逻辑器件，用户可通过改变配置信息对其功能进行定义，以满足设计需求。与 ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）相比，FPGA 具有更高的灵活性和可重构性，因此在需要快速开发、验证和修改数字电路的应用中得到了广泛应用。
FPGA 最初是作为 ASIC 领域中的一种半定制电路而出现的。与定制电路相比，ASIC 可以实现更高的性能和更低的功耗，但需要进行物理设计和制造，并且成本较高，生产周期较长。而 FPGA 既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。它可以通过编程实现不同的电路功能，具有更高的灵活性和可重构性，同时还可以在较短的时间内进行开发和生产。
FPGA 的基本结构由可编程逻辑单元（Configurable Logic Block，CLB）、输入输出块（Input/Output Block，IOB）、块随机访问存储器模块（Block Random Access Memory，BRAM）和时钟管理模块（Clock Management Module，CMM）等组成。其中，CLB 是 FPGA 中最基本的逻辑单元，由查找表（Look-Up Table，LUT）和触发器（Flip-Flop）组成，用于 FPGA 中处理数据的有序流程，按照电路信号编码程序的规则对门电路进行优化编程。IOB 用于连接 FPGA 芯片和外部电路，负责了 FPGA 数据信号收录、传输的作业要求。BRAM 专用集成电路是服务于各个行业控制的应用型电路，可以存储大量的数据并支持高速读写，针对数据端口传输的位置、存储结构、元件功能等要素，提供一个最稳定的逻辑存储方式。CMM 用于管理 FPGA 芯片内部的时钟信号，可以提高时钟频率和减少时钟抖动。
FPGA 的最基本逻辑单元是可编程逻辑单元（Configurable Logic Block，CLB），它由查找表（Look-Up Table，LUT）和触发器（Flip-Flop）组成，可以实现任意的逻辑功能。LUT 可以实现与、或、非、异或等逻辑运算。触发器用于存储逻辑电路中的状态信息，如寄存器、计数器等。FPGA 中的逻辑单元（如 CLB）通过可编程的连线（Programmable Interconnect）连接起来，形成任意的数字电路。FPGA 还具有可编程的输入输出块（IOB），用于连接 FPGA 芯片和外部电路，实现输入输出功能。FPGA 还具有时钟管理模块（Clock Management Module，CMM），用于管理 FPGA 芯片内部的时钟信号，包括时钟分频、时钟延迟、时钟缓冲等功能，以提高时钟频率和减少时钟抖动。
FPGA 的编程和配置是通过将设计好的硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL）代码综合、映射到 FPGA 芯片中来实现的。设计者需要使用 HDL 语言如 Verilog、VHDL 等来描述逻辑电路，并将其综合、映射到 FPGA 芯片中。在编程和配置过程中，需要进行时序分析、布局布线等操作，最终生成可加载到 FPGA 芯片中的配置文件。FPGA 的编程和配置可以通过不同的方式实现，如 JTAG 接口、USB 接口、SD 卡等。FPGA 还支持在线配置，即在 FPGA 芯片运行时，通过重新配置 FPGA 芯片中的逻辑单元和连线，实现不同的数字电路功能。
二、FPGA 就业前景广阔
（一）市场需求持续增长
- 招聘需求量呈上升趋势，企业重视 FPGA 工程师招聘，提供有竞争力薪资待遇。
目前，FPGA 在通信、计算机、消费电子、汽车、航空航天等行业中得到了广泛应用。随着新一代通信网络和移动设备的发展，对高性能和低功耗的计算平台的需求越来越大，FPGA 可以提供硬件加速和高度可定制化的解决方案，因此在通信和计算领域有很大的市场需求。此外，物联网、人工智能和机器学习等新兴技术的快速发展也为 FPGA 提供了新的应用场景。从市场需求来看，FPGA 工程师的招聘需求量呈现出持续增长的趋势。这种增长不仅体现在数量上，还体现在对 FPGA 工程师的技能和经验要求上。越来越多的企业开始重视 FPGA 工程师的招聘，并且愿意为优秀的 FPGA 工程师提供更具竞争力的薪资待遇。
- 受政策和技术创新推动，如国家对高新技术产业支持，5G、物联网、人工智能等技术发展扩大其应用领域。
FPGA 工程师的就业前景也受到政策和技术创新的推动。国家对于高新技术产业的支持力度不断加大，为 FPGA 工程师提供了更多的就业机会。同时，随着 5G、物联网、人工智能等技术的快速发展，FPGA 作为实现这些技术的重要工具，其应用领域也在不断扩大。例如，在 5G 基站中，FPGA 可以用于实现复杂的信号处理算法，提高通信系统的性能和效率。在卫星通信系统中，FPGA 可以实现高速数据传输和信号处理，确保通信的可靠性和稳定性。在数据中心，FPGA 可以优化数据处理流程，实现算法加速，如深度学习、大数据分析的加速处理，以及实现低延迟网络交换。
（二）丰富的就业方向
- 通信行业职位：通信系统工程师、信号处理工程师、5G 系统设计师等。工作内容：设计和实现通信协议，处理信号调制解调，实现高速数据传输和处理。
在通信行业，FPGA 工程师可以担任通信系统工程师、信号处理工程师、5G 系统设计师等职位。他们负责设计和实现通信协议，处理信号调制解调，实现高速数据传输和处理。例如，在 5G 基站中，FPGA 可以用于实现复杂的信号处理算法，提高通信系统的性能和效率。
- 数据中心职位：高性能计算工程师、加速器设计师、机器学习硬件工程师等。工作内容：优化数据处理流程，实现算法加速，如深度学习、大数据分析的加速处理，以及实现低延迟网络交换。
FPGA 在数据中心得到了大规模应用。微软、亚马逊 AWS、阿里云、腾讯云、百度云等公有云提供商都在自家的公有云数据中心里部署了 FPGA 硬件加速实例。FPGA 工程师在数据中心的就业方向主要包括高性能计算工程师、加速器设计师和机器学习硬件工程师等。他们的工作内容是优化数据处理流程，实现算法加速，如深度学习、大数据分析的加速处理，以及实现低延迟网络交换。
- 工业物联网职位：嵌入式系统工程师、自动化控制工程师等。工作内容：开发智能传感器和执行器的控制逻辑，实现设备间的实时通信。
在工业物联网领域，FPGA 工程师可以担任嵌入式系统工程师、自动化控制工程师等职位。他们负责开发智能传感器和执行器的控制逻辑，实现设备间的实时通信。例如，在智能制造、智能电网、环境监测系统中，FPGA 可以实现设备间的实时通信和控制。
- 医疗电子职位：生物医学工程师、医疗设备研发工程师等。工作内容：设计医疗影像处理系统，实现医疗设备的控制逻辑。
在医疗电子领域，FPGA 工程师可以担任生物医学工程师、医疗设备研发工程师等职位。他们负责设计医疗影像处理系统，实现医疗设备的控制逻辑。例如，在超声波、CT 扫描仪等医疗设备中，FPGA 可以实现数据处理和分析。
- 汽车电子职位：汽车电子系统工程师、自动驾驶系统设计师等。工作内容：实现车载系统的实时处理。
在汽车电子领域，FPGA 工程师可以担任汽车电子系统工程师、自动驾驶系统设计师等职位。他们负责实现车载系统的实时处理，如雷达信号处理、摄像头视频流分析，以及车辆动力系统控制和安全系统。
- 航空航天职位：航空电子工程师、航天器控制系统工程师等。工作内容：设计高可靠性、低功耗的飞行控制和通信系统，以及遥感数据处理系统。
在航空航天领域，FPGA 工程师可以担任航空电子工程师、航天器控制系统工程师等职位。他们负责设计高可靠性、低功耗的飞行控制和通信系统，以及遥感数据处理系统。
- 接口协议职位：接口协议工程师、硬件接口设计师等。工作内容：实现各种接口标准，确保设备间的数据传输。
FPGA 工程师在接口协议职位上，可以担任接口协议工程师、硬件接口设计师等。他们负责实现各种接口标准，如 PCIe、USB、Ethernet、DDR 内存控制器等，确保设备间的数据传输。
- 算法开发职位：数字信号处理工程师、图像处理工程师等。工作内容：开发和实现高效的信号处理和图像处理算法。
在算法开发职位上，FPGA 工程师可以担任数字信号处理工程师、图像处理工程师等。他们负责开发和实现高效的信号处理和图像处理算法，如滤波、压缩、特征提取等。
- 全栈 FPGA 开发职位：FPGA 系统工程师、SoC 设计师等。工作内容：设计和实现集成了多种功能模块的复杂系统。
全栈 FPGA 开发职位要求工程师担任 FPGA 系统工程师、SoC 设计师等。他们的工作内容是设计和实现集成了多种功能模块的复杂系统，如嵌入式处理器、外设接口、加速器等。
- 人工智能与机器学习职位：AI 加速器工程师、深度学习硬件专家等。工作内容：实现神经网络模型的硬件加速，提高推理和训练速度，降低功耗。
在人工智能与机器学习领域，FPGA 工程师可以担任 AI 加速器工程师、深度学习硬件专家等职位。他们负责实现神经网络模型的硬件加速，提高推理和训练速度，降低功耗。
三、FPGA 岗位及发展路径
（一）岗位分类
- 产品开发期：FPGA 系统架构师。
FPGA 系统架构师在产品开发期起着至关重要的作用。他们负责主导项目顶层设计，制定项目开发方案，以 FPGA 为核心设计电子产品，并完成 FPGA 整体设计文档。例如，强力巨彩的系统架构师（FPGA）需要使用 FPGA 开发系统或嵌入式系统开发板进行方案验证，负责 FPGA 详细设计、测试等相关开发测试文档编写，使用 Verilog 语言进行逻辑设计、仿真验证、时序分析等，还需配合部门内部软、硬件设计等工程师完成相关任务目标。
- 芯片设计期：数字 IC 设计工程师、FPGA 开发工程师。
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- 数字 IC 设计工程师：依据项目要求，参与制定数字电路的整体规划和功能模块细分，用 Verilog 语言实现数字电路，用 System Verilog 语言搭建和维护仿真环境，使用 DC、PT、FM 等 EDA 工具对设计进行综合、时序分析、形式化验证，协助 FPGA 验证工程师完成流片前的 FPGA 验证，协助系统应用工程师完成流片后芯片的调试。
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- FPGA 开发工程师：负责硬件系统 FPGA 的接口和算法逻辑开发，包括逻辑方案设计、器件选型、代码编写、仿真验证、系统联调等工作。不同公司对 FPGA 开发工程师的要求略有不同，但一般都需要精通 C、VHDL、VERILOG 开发语言，熟练使用 ISE、VIVADO、QUATUS 开发工具，MODELSIM、SYNPLIFY 仿真工具，熟悉主流 FPGA 平台，有高速接口开发经验，具有良好的沟通协调、团队协作能力和文档撰写能力。
- 芯片流片期：FPGA 验证工程师。
FPGA 验证工程师需要深入了解验证方法学和验证工具，熟悉 UVM（Universal Verification Methodology）验证方法和 SystemVerilog 验证语言。他们负责对 FPGA 设计进行验证，确保其功能和性能符合要求。例如，绿盟科技的 FPGA 系统架构师岗位要求有使用脚本语言加速仿真或调试的经验，有在 xilinx 或 intel 相关 FPGA 芯片上的开发经验，有 FPGA 高速设计及时序优化经验。
- 产品维护期：FAE 工程师。
FAE（Field Application Engineer）工程师主要负责为客户提供技术支持，包括软件安装、使用、设计和验证等方面，提供用户所需的现场培训和技术支持，与客户紧密交流，理解客户的当前和将来需求，推动现有的和新的产品应用，在产品销售和支持过程中，与其他团队紧密配合。
（二）职业发展路径
- 技术线：从初级工程师逐步成长为中、高级开发工程师、系统工程师、资深技术专家。
FPGA 工程师可以从初级工程师开始，逐步积累经验和技能，成长为中、高级开发工程师。在这个过程中，他们需要不断提升自己的技术水平，掌握更多的接口开发技术、领域技能和时序分析能力，熟练使用各种工具进行开发和调试。随着经验的积累和技术的提升，他们可以晋升为系统工程师，负责整个系统的设计和开发。最终，成为资深技术专家，为公司的技术发展提供战略指导。
- 管理线：从开发工程师晋升为中、高级开发工程师、研发管理或项目管理、综合管理。
开发工程师在积累了一定的技术经验和项目经验后，可以晋升为中、高级开发工程师。如果具备良好的沟通协调能力和团队管理能力，可以转型为研发管理或项目管理岗位，负责项目的规划、执行、监控和收尾等各个阶段的管理工作。进一步发展，可以晋升为综合管理岗位，负责公司的整体运营管理。
四、FPGA 工程师薪资待遇
FPGA 工程师的工资收入一般较高，64.9% 岗位拿￥20 - 50K / 月，年薪￥24 - 60W，2023 年较 2022 年增长了 4%。从多个招聘信息和统计数据可以看出，FPGA 工程师的薪资待遇较为可观。
- 工资收入一般较高，64.9% 岗位拿￥20 - 50K / 月，年薪￥24 - 60W，2023 年较 2022 年增长了 4%。
从职友集的数据来看，FPGA 工程师招聘工资收入一般较高，64.9% 岗位拿￥20 - 50K / 月，年薪￥24 - 60W，并且在 2023 年较 2022 年增长了 4%。这表明 FPGA 工程师的薪资水平在不断提升，行业发展前景良好。
- 薪资一般与学历正相关，本科占比最多。
薪资一般与学历正相关，本科占比最多。从多个招聘信息可以看出，FPGA 工程师的学历要求以本科为主，同时硕士和博士学历的岗位也有一定比例。例如，在一些国企和大型企业的招聘中，要求硕士及以上学历的岗位也不少。一般来说，学历越高，工资也相对越高。
- 工作经验越丰富工资越高，3 - 5 年经验需求较大。
工作经验越丰富工资越高，这是普遍的规律。对于 FPGA 工程师来说，3 - 5 年经验需求较大。从职友集的统计数据来看，3 - 5 年经验的 FPGA 工程师工资相对较高。同时，1 - 3 年经验和 5 - 10 年经验的工程师工资也随着经验的增加而有所提升。
- 国企和大型企业 FPGA 工程师年薪可达 30 - 40W。
国企和大型企业对 FPGA 工程师的需求较大，年薪可达 30 - 40W。例如，一些国企的 FPGA 工程师岗位要求具备 3 - 5 年相关经验，熟练掌握 Vivado/Verilog/VHDL 语言等，年薪在 30 - 40W 左右。这些岗位通常要求较高的技术水平和专业能力，同时也提供了较好的福利待遇和职业发展空间。
五、学习 FPGA 对就业的帮助
- 适应新兴技术发展，增加就业机会。
随着 5G、物联网、人工智能等新兴技术的快速发展，FPGA 作为实现这些技术的重要工具，其应用领域不断扩大。学习 FPGA 能够使求职者适应新兴技术的发展趋势，增加在通信、数据中心、工业物联网、医疗电子、汽车电子、航空航天等领域的就业机会。例如，在人工智能领域，FPGA 可以用于加速深度学习算法，提高推理和训练速度，降低功耗。在物联网领域，FPGA 可以实现智能传感器和执行器的控制逻辑，实现设备间的实时通信。
- 丰富的行业应用，拓宽就业范围。
FPGA 在通信、计算机、消费电子、汽车、航空航天等多个行业中都有广泛应用。在通信行业，FPGA 可用于设计和实现通信协议，处理信号调制解调，实现高速数据传输和处理；在数据中心，可优化数据处理流程，实现算法加速和低延迟网络交换；在工业物联网领域，可开发智能传感器和执行器的控制逻辑；在医疗电子领域，可设计医疗影像处理系统和实现医疗设备的控制逻辑；在汽车电子领域，可实现车载系统的实时处理；在航空航天领域，可设计高可靠性、低功耗的飞行控制和通信系统以及遥感数据处理系统。此外，FPGA 还在接口协议、算法开发和全栈 FPGA 开发等职位上有广泛应用，极大地拓宽了就业范围。
- 人才缺口大，就业市场供不应求。
目前市场上 FPGA 人才供应仅能较好满足初级人才需求，超过 70% 的被访企业或机构认为目前中级水平以上的工程师严重不足。63.4% 的企业表示会在未来显著加强 FPGA 相关人员的招聘工作。例如，企业最亟需的 FPGA 人才类型是 FPGA 设计人才、基础开发、FPGA 验证、外围硬件等，对专业理论、软件开发、文档维护人才也有较大需求。这表明 FPGA 人才在就业市场上供不应求，学习 FPGA 将有更多的就业机会。
- 随工作经验增加，薪资涨幅空间大。
工作经验越丰富，FPGA 工程师的工资越高。对于 FPGA 工程师来说，3 - 5 年经验需求较大，从职友集的统计数据来看，3 - 5 年经验的 FPGA 工程师工资相对较高。同时，1 - 3 年经验和 5 - 10 年经验的工程师工资也随着经验的增加而有所提升。国企和大型企业对 FPGA 工程师的需求较大，年薪可达 30 - 40W。例如，一些国企的 FPGA 工程师岗位要求具备 3 - 5 年相关经验，熟练掌握 Vivado/Verilog/VHDL 语言等，年薪在 30 - 40W 左右。这说明随着工作经验的增加，FPGA 工程师的薪资涨幅空间大。