工业作为国家经济的命脉，工业控制技术则是工业设备的核心驱动力，其重要性不言而喻。当前，中美贸易摩擦不断升级，导致工业控制领域中的核心电子元件主要依赖美国进口或受其技术限制，器件供应链存在显著的断供风险。为应对贸易争端和技术壁垒，推动工业控制元器件的国产化进程显得尤为迫切。
本文旨在全面介绍小编所在领域内器件国产化的应用现状。若关注度较高或获得赞助支持，我们将深入探讨具体国产化产品线的功能、性能及应用注意事项。当然，若关注度有限，小编也会适时分享个人使用过的国产器件经验。目前，小编深度参与研发的全国产器件产品已实现小批量应用。更多专业内容，敬请关注微信公众号“硬件开发不完全攻略”。
在工业领域应用最广泛的当属意法半导体的STM32（Cortex-M）系列产品。目前国内众多厂家积极布局，包括兆易创新（GD32产品线布局时间长，具备良好的Pin to Pin替换兼容性）、华大半导体、复旦微电子等企业。
DSP领域，国外主要厂商为TI和ADI，国产替代主要依靠龙芯（高端产品线布局时间长，已开发自主指令集，运算速度快，但功耗较大，散热问题需重点关注）、湖南进芯（对标TI的28系列）等企业。
Cortex-A系列处理器，国外厂商以TI、瑞萨等为主，国内则有全志、瑞芯微等企业，主频最高可达1.6GHz，支持多核架构，并集成DDR2/3/4控制器。
单片机方面，国内厂家众多，根据不同外设集成方案，适用于各类低成本产品。不同领域可根据自身需求选择最优成本方案。
可编程逻辑芯片涵盖CPLD/FPGA，以及Intel/Altera的MAX10（内置存储器的FPGA）。主流市场主要由Xilinx、Intel/Altera、Lattice等国外厂商主导，国内厂商如复旦微、紫光同创、高云、安路等也在积极布局。紫光同创和复旦微的产品集成了Serdes收发器、PCIe（Gen2）硬核逻辑，同时复旦微还推出了替代Zynq7000的产品。中低端产品市场，国内外主要厂商均有布局。FPGA应用场景相对较少，市场仍由国外三大厂主导。尽管国产器件在成熟度和价格方面仍存在顾虑，但只有通过广泛应用，才能不断发现问题、持续创新，随着产量提升，成本自然下降，否则将永远处于追赶国外大厂的被动地位。
存储器Flash领域，国外主要厂商包括镁光、三星以及海力士等，国内厂商则有中科芯、长鑫存储、兆易创新以及紫光国芯等。
RAM产品目前主要应用为DRAM，主要量产厂商为紫光国芯，支持SDR、DDR、DDR2、DDR3以及LPDDR等多种接口，单片最大容量达4Gb，存取速率最高可达1600MT/s。其他厂商如思极紫光、上海兆芯、长鑫存储等也在积极布局。
电源转换模块国内主要厂商包括金升阳、华为以及上海贝岭等。
电源IC涵盖DCDC和LDO两类，主要厂商有圣邦微、矽力杰、南大半导体、上海贝岭等，各厂商产品方向各具特色，其中圣邦微、矽力杰、南大半导体、上海贝岭等厂商产品线最为全面。
AD/DA模数转换产品国内主要厂商包括南京芯云、北京时代民芯、成都承芯、圣邦微、思瑞浦（3 Peak）以及中科芯等。
运算放大器国内主要厂商为圣邦微、思瑞浦、北京时代民芯、电子24所和58所等，提供低功耗、低噪声、高速以及高精度等系列产品。
国产优质晶振主要厂商为唐山国芯晶源、浙江东晶电子、深圳晶光华电子以及湖北泰晶电子等，高精度产品方面尚有提升空间，但一般应用场合完全可满足需求。
PHY芯片主要厂商包括裕太车通、深圳和芯润德、成都承芯等，裕太车通已实现千兆产品量产，并获得华为投资，发展前景广阔。
网络变压器国内主要厂商有中山汉仁电子、上海飞芯电子等。
数字隔离器国内主要厂商有纳芯微、上海贝岭以及川土微电子等，产品共模抑制比、信号速率可满足绝大多数应用场景。
光模块领域，华为、飞速、中兴、海信、成都网动、飞尔康等厂商占据主导地位。光耦国内主要厂商有华润电子、深圳奥伦德科技、福建天电光电等。
分立器件国内主要厂商包括风华（阻容、电感）、火炬电子（电容）、湘怡中元（电容）、江海（电解电容）、万裕（电解电容）、扬杰电子（二极管、TVS）、江苏长电（三极管、MOS管）、上海智晶（TVS）等。
连接器主要厂商有上海置恒（绿端子）、上海思方、创辉城、上海飞芯电子、意华控股等，不同应用场景对应不同厂商。
此外，还有其他未提及类别的器件，后续将陆续补充。小编接触的国产厂家均秉持务实精神，坚信实干兴邦，希望实体行业蓬勃发展。汽车电子、AI、超算、X86、基带、视频、手机、安防以及消费电子等领域均有国产器件厂家，期待各方给予更多支持。替代原则可按先辅助功能、后主要功能以及先接口后处理器的顺序推进，众人拾柴火焰高，共同努力早日突破“芯”困境。
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