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研究生: 鄭吉峰
CHI-FENG CHENG
論文名稱: 現場可程式化邏輯閘陣列(FPGA)在物聯網產品發展策略─以T公司為個案研究對象
Field Programmable Logic Gate Array (FPGA) Development Strategy in Internet of Things Products ─T Company as a case study object
指導教授: 周碩彥
Shuo-Yan Chou
林柏廷
Po-Ting Lin
口試委員: 周碩彥
Shuo-Yan Chou
林柏廷
Po-Ting Lin
郭伯勳
Po-Hsun Kuo
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 高階科技研發碩士學位學程
Executive Master of Research and Development
論文出版年: 2020
畢業學年度: 108
語文別: 中文
論文頁數: 100
中文關鍵詞: 個案分析FPGA現場可編程邏輯閘陣列物聯網顯示卡資料中心
外文關鍵詞: Case analysis, FPGA, internet of things (IoT), display card, data center
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  • 在智能的時代中,少量多樣及靈活性的需求提升。現場可編程邏輯閘陣列(FPGA,Field Programmable Gate Array)是一種可以重複改變組態的產品,特別適用於產品少量時不斷變更設計的應用,也可以有效減少產品錯誤的設計花費與上市的時間。隨著資料量的大幅增加,建構在雲端的機器設備也大幅度的成長。所謂雲端系統即為超級電腦或是資料中心所建構而成,以往資料中心皆以CPU(Central Processing Unit)或是GPU(Graphics Processing Unit)為運算的核心,近幾年來因為FPGA的靈活應變及高效能運算、存除及網絡的相關加速優勢,成為各大雲端及資料數據中心的首選之一。
    另一方面隨著半導體製程的演進,大幅了拉近FPGA與ASIC(Application-specific integrated circuit)之間的效能及成本差距,FPGA的靈活及可彈性優勢被大大地突顯,面對漸趨複雜的應用產品,FPGA 的設計以及擴充方面的彈性,變成了 FPGA 使用者重要的競爭優勢來源。
    個案公司因PC市場衰退,引起公司獲利嚴重式微。唯有藉由技術多元開發產品,著重於FPGA市場進行產品轉換,才能降低公司受到外力影響,本文研究以FPGA為基礎與CPU、GPU與ASIC做優缺點分析,探討個案公司的核心價值,利用五力分析、BCG矩陣及利用優略分析法SWOT(SWOT Analysis; Strengths、Weaknesses、Opportunities、Threats)對公司的優、劣、機會與威脅進行產業內外的競爭力評估。並蒐集市場相關專利分佈進行佐證。用FPGA產品佈局物聯網及資料中心相關應用為主,才能改變受到外力影響。另一方面由於隨著硬體效能的升級而帶動整個人工智慧研究的熱潮,各種技術也相繼問世,其中以深度學習更與之受益,因此其中已應用最多為人臉辨識系統以及語音辨識系統等,同時兼顧運算速度快、功率消耗低以及可攜性高的適用性,所以未來選擇了 FPGA 來實現人臉辨識系統之廠商會越來越多,因此可以藉由此產品利基穩定公司未來獲利來源。


    In Artificial Intelligence, the need for small amounts of diversity and flexibility is increasing. Field Programmable Gate Array is a product that can repeatedly change the configuration. It is especially suitable for applications where the design is continuously changed when the number of products is small. It can also effectively reduce the cost of product errors and the time to market. With the substantial increase in the amount of data, the machines and equipment built on the cloud have also grown substantially. The so-called cloud system is constructed by supercomputers or data centres. In the past, data centres used CPU or GPU as the core of computing. In recent years,due to the flexible adaptation of FPGA and the acceleration of high-performance computing, storage and network, Advantages, becoming one of the first choices of significant cloud and data centres.
    On the other hand, with the evolution of semiconductor manufacturing processes, the efficiency and cost gap between FPGAs and ASICs has significantly been narrowed. The flexibility and flexibility advantages of FPGAs have been considerably highlighted. In the face of increasingly complex application products, FPGA design, and the flexibility of expansion has become an essential source of competitive advantage for FPGA users.
    In the case of the company, due to the PC market recession, the company's prof-its were severely weakened. Only by developing products with diversified technology and focusing on FPGA market for product conversion can the company be less affected by external forces. This paper uses FPGA as the basis to explore the core values of individual companies, using five forces analysis, BCG matrix and SWOT analysis to compare The Company conducts an assessment of competitiveness inside and outside the industry. And collect relevant patent distribution in the market for supporting evidence. Only by using FPGA products to lay out related applications of the Internet of Things and data centers can it be changed by external forces. On the other hand, as hardware performance upgrades have driven the entire artificial intelligence research craze, various technologies have also come out, among which deep learning has benefited more from it, while taking into account fast computing speed, low power consumption and high portability. Applicability, so in the future, more and more manufacturers will choose FPGA to realize the face recognition system, so the company can use this product niche to stabilize the company's future profit sources.

    摘 要 Abstract 誌 謝 目 錄 表目錄 圖目錄 第一章 緒論 1.1 研究背景與動機 1.2 研究目的 1.3 研究範圍與對象 1.3.1 本研究對象 1.3.2 本研究範圍 1.4 研究流程 第二章 FPGA產業概況探討 2.1 FPGA產業概況分析 2.1.1 FPGA簡介 2.1.2 FPGA產品優勢 2.1.3 FPGA的市場佔有率及應用比例 2.2 FPGA加速卡之架構 2.2.1 FPGA加速卡產品之分析 2.2.2 FPGA未來的發展趨勢 2.2.3 FPGA未來的發展機遇 2.3 GPU、FPGA以及ASIC之分析 2.3.1 GPU、ASIC之優缺點分析 2.3.2 FPGA之特點 2.3.3 GPU、FPGA以及ASIC之未來趨勢 2.4 物聯網 2.4.1 物聯網的定義 2.4.2 IoT產業發展現況與相關技術 2.4.3 IoT的市場發展 2.4.4 IoT產業特性 2.5 區塊鏈之探討 2.5.1 區塊鏈之演進 2.5.2 FPGA應用於區塊鏈 2.6 本章小結 第三章 個案公司概況及分析 3.1 個案公司介紹及優勢價值 3.1.1 個案公司發展背景沿革 3.1.2 公司優勢價值 3.2 個案公司核心能力 3.3 五力分析 3.4 專利分析 3.5 本章小結 第四章 個案分析與產品規劃 4.1 分析架構 4.2 個案公司之三大事業群 4.3 個案公司BCG矩陣分析 4.4 個案公司之SWOT分析 4.5 個案公司之Amoco競爭策略矩陣 4.5.1 基本顯示卡佈局 4.5.2 高階顯示卡產品應用領域佈局 4.5.3 個案公司公司競爭策略 4.6 技術藍圖 4.7 技術盤點 4.7.1 FPGA產品規劃與佈局 4.7.2 FPGA未來投資損益分析 第五章 結論與建議 5.1 結論 5.2 未來發展建議 5.3 後續研究建議 參考文獻

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    無法下載圖示 全文公開日期 2025/08/16 (校內網路)
    全文公開日期 2050/08/16 (校外網路)
    全文公開日期 2050/08/16 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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