国产CPU芯片设计公司的发展前景如何?

2024-05-08 03:05

1. 国产CPU芯片设计公司的发展前景如何?

行业主要公司:目前国内CPU行业主要公司有天津海光、华为鲲鹏、天津飞腾、上海兆芯、龙芯中科等。
1、中国CPU第一股诞生
2022年1月6日,嵌入式CPU设计公司苏州国芯科技股份有限公司于科创板上市,股票代码(688262)发行价为每股41.98元。标志着我国嵌入式CPU第一股的正式诞生。国芯科技是一家聚焦于国产自主可控嵌入式 CPU 技术研发和产业化应用的芯片设计公司。致力提供 IP 授权、芯片定制服务和自主芯片及模组产品,主要应用于信息安全、汽车电子和工业控制、边缘计算和网络通信三大关键领域。2009年,国芯科技主要聚焦汽车电子、工控和信息安全领域,2017年,公司开发开源RISC-V指令集架构处理器,同时进军边缘计算与网络通信领域。

国芯科技的技术研发经历了三个重要发展阶段:1、M*Core阶段:2002年4月,国芯科技与摩托罗拉签署M*Core处理器核心授权,协议未约定履行期限,属于长期有效的框架协议。2008-2009年,国芯科技基于M*Core指令集推出C200/C300/C400处理器设计平台。
2、PowerPC阶段:2010年9月,国芯科技与IBM签署Power ISA微架构授权协议,授权费用445.80万美元,2017年签订补充协议,费用120.00万美元。国芯科技2010年至今基于PowerPC指令集推出C2000/C8000/C9000处理器设计平台。
3、RISC-V阶段:2017年,国芯科技基于开源RISC-V指令集推出CRV0/CRV4处理器设计平台。

2、国产CPU指令集呈现多元化,制程迎头追赶
从目前我国国产CPU产品来看,国产CPU采用的指令集也呈现多元化状态,且制程多集中于28-14nm制程节点,而全球CPU巨头如英特尔、AMD、IBM多采用7nm以下高端制程,差距较大。目前,上海兆芯与龙芯中科推出了消费级CPU及相关产品,其中兆芯拥有x86指令集授权,有较好的兼容性,龙芯在其3A5000/3B5000产品中放弃MIPS指令集架构,采用自研指令,实现了我国处理器市场指令集的新突破。除此之外,天津海光、华为鲲鹏则用于服务器。国芯科技CPU基于M*Core、PowerPC及RISC-V指令集,面向工业控制、信息安全、金融电子等多种领域。

3、国芯科技嵌入式CPU IP授权业务达到国际主流水准
国芯科技嵌入式CPU IP授权业务已达到主流水准。从产品方面来看,国芯科技拥有8种40余款嵌入式CPU内核,虽然不及ARM的领域广泛,但已经具有面向信息安全、物联网、汽车电子、工业控制、信息安全、边缘计算、网络通信等关键领域。从制程上看,国芯科技支持先进14/7nm工艺节点实现,已达到国际主流水准。

4、我国CPU行业发展策略——走自研道路
国芯科技作为国产CPU开发商,无论是市场份额还是技术水平上都难以与国际龙头企业匹敌,但其自研CPU填补了信息安全、工业控制等关键领域的空白,实现了从“0”到“1”的突破。国产CPU发展,需要走自研道路,完善全产业链,防止国外“卡脖子”。同时还要注重生态搭建,做好软硬件结合。最后,要警惕国外倾销,保证国产CPU的可持续发展。

国产CPU芯片设计公司的发展前景如何?

2. 国产CPU哪个好?

国产cpu有华为鲲鹏、飞腾CPU、海光CPU、龙芯、兆芯、申威。
其中华为鲲鹏、飞腾CPU采用的是ARM架构,龙芯采用的是MIPS架构,而兆芯、海光CPU采用的是X86架构,申威采用的是Alpha架构。
先说采用ARM架构的鲲鹏、飞腾CPU,由于采用的是ARM架构,所以无法安装windows,再加上ARM架构的原因,用在个人PC上不太合适,目前也主要用于服务器,一定程度上而言,只能部分取代intel的服务器芯片。


再说说龙芯,龙芯采用MIPS架构,也无法安装windows,而最新的龙芯芯片3A5000系列,其水平大致也只能与3年前的英特尔台式机芯片的i3系列水平相比。
所以龙芯要替代intel,在个人CPU领域,也是有点困难的,大多用在工控,以及一些教育、行政等等对性能、生态要求不高,但对安全、自主可控要求高的地方。


再说说申威,申威主要用于超级计算机,比如神威.太湖之光,曾拿下全球第一超算的称号,目前其性能也排名全球第4名。
同样的申威也有用于服务器的,但同样由于是alpha架构,所以装不了windows,也很难用于个人PC领域,只能部分取代intel的服务器芯片、超算芯片。
最后说说海光CPU、兆芯,这两种CPU采用的是X86架构,最大的优势是可以安装windows,满足大家对于windows生态的要求,比较适合个人消费者PC产品。
但海光CPU主要用于服务器,兆芯可以用于个人PC,但性能方面,与intel相比,基本上也是落后3-5年左右的差距,主流的台式机、笔记本采用的还是相当相当少的。

3. 中国有能力造CPU吗?

目前中国能自主研发CPU并商用的机构有两,一是台湾的威盛,二是大陆的中科院。威盛CPU已经商用很久了,主战笔记本等便携设备市场,虽然台机也有,不过并不占市场优势。威盛目前在节能领域是比较成功的,待机功耗仅为1W的CPU便是出自其手。 中科院计算所的龙芯CPU虽然出身只有几年,但其意义非同一般。先不谈性能,由于采用了非X86架构,使其无法兼容目前主流的X86硬件与软件环境。但也正因为如此,其安全性是非同一般的,已经开始有国家订购采用我们的龙芯CPU,以对抗来自美国INTEL的X86架构,提高安全性(科幻电影中的一家垄断企业能控制整个国家的情况,并非没有可能)最近曙光公司也采用了中科院计算所的八核龙芯,做为新型超级计算机的核心部件。预计将采用8000-10000颗八核龙芯3B处理器。

中国有能力造CPU吗?

4. 中国cpu的现状

我国处理器研发起步相对较早,但发展历程比较坎坷。上世纪六十年代,基于超大规模集成电路的 微处理器还未出现,计算机系统就是一个大型的中央处理器,体积大,计算速度慢。当时,我国使 用的计算机系统都是自主设计,且同国际水平差距不大,标志性产品包括晶体管 109 机(1965 年 6 月研制)、小规模集成电路 106 机(1968 年研制)等。上世纪 70 年代以后,美国大规模集成电路尤 其是超大规模集成电路快速发展起来,以英特尔 4004 为标志,美国真正意义上的微处理器面世, CPU 正式进入商用时代,此后按照摩尔定律持续快速演进,英特尔此后也一直统治着全球桌面和高 性能计算市场。相反我国受限于国内经济条件、国际技术封锁等原因,期间虽然研制出了基于大规 模集成电路的第三代计算机系统——专用 77 型微机,但丧失了第四代计算机系统(基于超大规模集 成电路)的研究能力。从“七五”开始,一直到“九五”,国家对国产 CPU 的支持力度明显下降, 主要科研支持计划都未将其列入。直接的后果是,上世纪 90 年代中期,国内大量处理器研究单位关 闭,人员大批流失,大学也很少设置硬件专业,计算机公司变成组装厂,CPU 设计能力基本丧失。

但是,随着国内信息化的加速以及电子信息制造业的快速发展,“缺芯”的问题又再次受到国家重视。 “十五”期间要不要、能不能开发国产 CPU 的争论开始爆发,此后科技部将信息产业部启动了发展 国产 CPU 的“泰山计划”。虽然该计划未能实现既定目标,但为国产 CPU 的发展点燃了“星星之火”, 这些火种演变成了现在国产 CPU 设计的三支国家队——飞腾、申威和龙芯。除了“泰山计划”外, 科技部也在通过“863 计划”对国产 CPU 进行支持。从“十一五”开始,国家通过核高基重大科技 专项对国产 CPU 重点企业进行了扶持。“十二五”以来,国家通过集成电路产业优惠政策、产业基 金等措施扶持国产 CPU 产业,国内培育出了一批国产 CPU 设计单位和研究机构,发展走向正轨。 其中,传统的设计机构如龙芯、飞腾、申威、海思、紫光展锐等竞争力正在提升,君正、兆芯、海 光等新秀也在快速成长,科研机构包括中科院计算所、北大众志、国防科大、江南计算所、北京大 学、浙江大学等都在积极参与,形成了百花齐放的局面。

5. 为什么中国自主研发CPU之路十分艰难?

面的原因:投入不够。深层的原因:发展的思路不对。该由市场解决的事情应该交给市场。高技术研发也一样。

CPU这个成熟产业早已经集中在几个寡头手里。市场资源优化配置的特点决定了在一个成熟的领域后进追赶先进是十分困难、往往事倍功半的。机会在于技术转型期。最近几年华为海思在手机CPU芯片上的表现就十分亮眼。他们抓住了移动计算大发展的机遇。

其实我个人不是十分理解为什么CPU一定要实现国产化。对战时CPU安全性的担忧在我看来有点像谣传中所谓“针对中国人的基因武器”一样,不懂的人觉得很可怕,懂的人觉得不可思议。如果一定要有国产通用CPU,在我看来,在国家层面上,与其花大钱搞CPU项目,不如给政策,鼓励企业使用国产CPU。而与其鼓励企业使用国产CPU,则不如进一步优化高科技创业环境,鼓励创新。

为什么中国自主研发CPU之路十分艰难?

6. 为什么国产cpu,少之又少,怎么没有属于我们中国自主研发的cpu呢?

中国有自己的CPU  龙芯
龙芯(英文名:Loongson,旧称GODSON1)是中国科学院计算所自主研发的通用CPU,采用简单指令集,类似于MIPS指令集。龙芯1号的频率为266MHz,最早在2002年开始使用。龙芯2号的频率最高为1GHz。龙芯3A是首款国产商用4核处理器,的工作频率为900MHz~1GHz。龙芯3A的峰值计算能力达到16GFLOPS。龙芯3B是首款国产商用8核处理器,主频达到1GHz,支持向量运算加速,峰值计算能力达到128GFLOPS,具有很高的性能功耗比。
国产CPU 之路还很长 或者说 还非常漫长

7. 、CPU的品牌有哪些?国产的CPU是什么,以及发展情况?

国际大厂:PC行业有Intel AMD(这两个应该可以说占了产业绝大部分份额)   服务器等领域的IBM intel amd ,sun,sony ,移动领域的arm 英伟达 高通 意法 德州仪器 三星的猎户座 富士通 恩智浦等,还有一些很不常见的,或被收购,或倒闭的,像被via收购的全美达(他的指令集被认为要好于x86,但是市场营销没搞好)
国产的大型机 服务器领域有龙芯,君正,pc行业龙芯笔记本已经移植成功,via的低端也有市场,同时via代工Intel以及AMD。arm的国产也有:瑞芯微 联发科(台)

总体来说,国产CPU近10年已经有了很大进步,但主要还是在大型机领域,军商领域应用较广。相对于自半导体行业建立即开始的Intel等国外大厂还有很大差距

、CPU的品牌有哪些?国产的CPU是什么,以及发展情况?

8. 为什么中国自主研发CPU之路十分艰难

我觉得很容易做一个可用的CPU,定义指令集。
实现指令集,定义总线,并实现总线。
要做一个非常强大的CPU是很困难的。我在国外看过关于高性能CPU设计的书籍。这不是代码,都是数学,作为一个代码农民,我不理解。我还见过一本关于设计一个简单的CPU,充满代码,非常简单的书。有时我觉得自己虽然是ASIC工程师职位,但没有真正理解ASIC。

ASIC的真实的东西不是代码。
但电路,你看老美ASIC教科书、巡回演讲的不是数学,这是真正的ASIC,国内教科书只讲verilog,因为太理论不是很多人了解,国内基本不知道如何教,老师也很多老师不理解自己。将会写Verilog,只有最低端的IC工程师。左边的四本书是最强大的,古老的美丽作品,专业是非常强大的,有好几次,但是我的智商是完全无法理解的,它充满了数学和电路。

我看完了右上角,作者本身是英特尔工程师,参与的设计运行的四个。
从半导体的基础,CPU设计和指令缓存设计,分支预测,指令预取,等等,已经谈到了后端布局、技术和测试,是非常严重和访问,完成后感觉功能,强烈推荐。左边是日本人写的,非常受欢迎,专业,可以学到一些东西。在右边,中国人写了它,一分钟后,它被扔掉了。

所以建议将其重新命名为openrisc数据手册,除了一堆翻译和副本外,没有任何价值。
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