熱點(diǎn) | 國產(chǎn)自研CPU龍芯中科沖刺科創(chuàng)板！

昨夜，整個(gè)芯片圈都“沸騰”了，在國產(chǎn)CPU沉浮20年后，備受矚目的國產(chǎn)CPU第一股終于有了最新的進(jìn)程，更多信息也被正式披露。

2021年6月28日晚間，龍芯中科技術(shù)股份有限公司披露招股說明書（申報(bào)稿），與此同時(shí)上交所正式受理龍芯中科的科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)，擬融資共35.12億元

其中，先進(jìn)制程芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目計(jì)劃總投資12.58億元，先進(jìn)制程芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的實(shí)施將助力提升龍芯通用處理器芯片的性能，提高公司在集成電路行業(yè)中的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)地位，提升公司收入規(guī)模和盈利水平，擴(kuò)大公司產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率，從而保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

高性能通用圖形處理器芯片及系統(tǒng)研發(fā)項(xiàng)目計(jì)劃總投資10.54億元，將用于通用圖形處理器芯片的設(shè)計(jì)研發(fā)，研發(fā)自主的具有高通用性、高可擴(kuò)展性的圖形處理器產(chǎn)品及其軟硬件體系，與公司的通用處理器產(chǎn)品形成協(xié)同效應(yīng)，共同構(gòu)建更有競(jìng)爭(zhēng)力的信息化基礎(chǔ)設(shè)施核心平臺(tái)。

根據(jù)其申報(bào)稿中公開信息顯示，作為老牌自主研發(fā)的龍芯中科從18年不到2億元的營業(yè)收入，到20年提高到10億元，將近翻了6倍；凈利潤(rùn)從18年約775萬元，到20年提高到約7224萬元，將近翻了9倍。

龍芯中科官網(wǎng)顯示，公司全面掌握CPU指令系統(tǒng)、處理器IP核、操作系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)核心技術(shù)，打造自主開放的軟硬件生態(tài)和信息產(chǎn)業(yè)體系，為國家戰(zhàn)略需求提供自主、安全、可靠的處理器，為信息產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供高性能、低成本的處理器和基礎(chǔ)軟硬件解決方案。

作為芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，龍芯中科采用Fabless模式，自主研發(fā)CPU指令構(gòu)架和操作系統(tǒng)，意在形成完整的生態(tài)體系。2020年公司的芯片產(chǎn)銷率可達(dá)到99%，年產(chǎn)約200萬顆。此次上市籌集資金用于研發(fā)先進(jìn)制程芯片和GPU。

龍芯中科研制的芯片包括龍芯1號(hào)、龍芯2號(hào)、龍芯3號(hào)三大系列處理器芯片及橋片等配套芯片。龍芯1號(hào)系列為低功耗、低成本專用處理器，應(yīng)用場(chǎng)景面向嵌入式專用應(yīng)用領(lǐng)域，如物聯(lián)終端、儀器設(shè)備、數(shù)據(jù)采集等；龍芯2號(hào)系列為低功耗通用處理器，應(yīng)用場(chǎng)景面向工業(yè)控制與終端等領(lǐng)域，如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、行業(yè)終端、智能制造等；龍芯3號(hào)系列為通用處理器，應(yīng)用場(chǎng)景面向桌面和服務(wù)器等信息化領(lǐng)域；配套芯片包括以龍芯7A1000為代表的接口芯片及正在研發(fā)的電源芯片、時(shí)鐘芯片等。其中，龍芯1號(hào)系列、龍芯2號(hào)系列主要面向工控類應(yīng)用；龍芯3號(hào)系列主要面向信息化應(yīng)用，其中工業(yè)級(jí)產(chǎn)品面向高端工控類應(yīng)用。

公司基于開放的龍芯生態(tài)體系，與板卡、整機(jī)廠商及基礎(chǔ)軟件、應(yīng)用解決方案開發(fā)商建立緊密的合作關(guān)系，為下游企業(yè)提供基于龍芯處理器的各類開發(fā)板及軟硬件模塊，并提供完善的技術(shù)支持與服務(wù)。

龍芯中科能夠?yàn)楦黝愋袠I(yè)應(yīng)用公司提供32位、64位，單核、多核和不同質(zhì)量等級(jí)的處理器及配套芯片，搭載的Loongnix、LoongOS兩大系統(tǒng)軟件可以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。公司將自主掌握CPU生態(tài)技術(shù)體系的優(yōu)勢(shì)，有效賦能至各型企業(yè)中，以應(yīng)用牽引、市場(chǎng)推動(dòng)的方式打造滿足更多應(yīng)用需求的產(chǎn)品。

龍芯中科在昨日發(fā)布的微信公眾號(hào)推文中介紹，龍芯中科在2020年推出了完全自主指令集架構(gòu)—LoongArch，龍芯3A5000作為新一代桌面處理器，采用了最新的LoongArch指令集架構(gòu)，單核性能提升50%，功耗降低30%，與國內(nèi)采用引進(jìn)技術(shù)的CPU相比在性能上優(yōu)勢(shì)明顯。

與此同時(shí)，龍芯也擁有了第一款服務(wù)器專用芯片龍芯3C5000L，該芯片擁有單片16核，支持2路-16路互連，達(dá)到國際主流服務(wù)器水平。

龍芯中科在公眾號(hào)介紹，目前主流開源軟件在LoongArch結(jié)構(gòu)上已完成移植，公司將依托CPU底層核心技術(shù)及龍芯CPU的核心優(yōu)勢(shì)，形成更加完善的生態(tài)體系。

今年4月，有消息指出MIPS指令集的WaveComputing轉(zhuǎn)投RISC-V陣營。彼時(shí)，MIPS生態(tài)的重要維護(hù)者龍芯也放棄MIPS指令系統(tǒng)，正式發(fā)布了完全自主指令集架構(gòu)Loongson Architecture，簡(jiǎn)稱龍芯架構(gòu)或LoongArch。

需要強(qiáng)調(diào)的是，CPU指令集架構(gòu)是計(jì)算機(jī)的軟硬件界面，是CPU執(zhí)行軟件指令的二進(jìn)制編碼格式規(guī)范。因此，對(duì)于CPU開發(fā)者來說，x86還是ARM指令集都是需要授權(quán)才能研制與之相融的CPU，假若不繞開這些需要授權(quán)的指令集是不能形成自主產(chǎn)業(yè)生態(tài)的。而RISC-V作為開源指令集，因其建立的生態(tài)也是開源的并非自主而引發(fā)爭(zhēng)論。

信息顯示，LoongArch（龍芯架構(gòu)）已通過國內(nèi)權(quán)威第三方機(jī)構(gòu)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)評(píng)估。LoongArch是一款充分考慮兼容需求的自主指令系統(tǒng)，在定義時(shí)充分考慮了MIPS、X86、ARM、RISC-V等主要指令系統(tǒng)的特征，具有較好的自主性、先進(jìn)性與兼容性。LoongArch將通過“指令系統(tǒng)創(chuàng)新+二進(jìn)制翻譯”的方式，高效運(yùn)行MIPS、X86、ARM等平臺(tái)上的二進(jìn)制應(yīng)用程序，從而達(dá)到生態(tài)融合的目的。

在IP核方面，龍芯中科掌握了包括CPU、GPU、內(nèi)存控制器、IO接口控制器、高速SRAM、高速接口、鎖相環(huán)等核心IP。龍芯強(qiáng)調(diào)，CPU所有片內(nèi)關(guān)鍵IP源代碼均為自主編寫，電路圖均為設(shè)計(jì)，在通用CPU芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了較大創(chuàng)新突破。

2020年底推出的龍芯3A5000使用12/14nm工藝節(jié)點(diǎn)，主頻最高為2.5GHz，集成雙通道DDR4-3200和HT3.0接口，單核SPECCPU2006Base定浮點(diǎn)分值均超過26分，逼近開放市場(chǎng)主流產(chǎn)品水平。

值得一提的是，龍芯中科在操作系統(tǒng)內(nèi)核、編譯器、Java、.NET、視頻播放、瀏覽器等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了對(duì)龍芯系列處理器和配套芯片的完備支持，并積極參與國際開源軟件社區(qū)工作，貢獻(xiàn)了數(shù)十萬行的源代碼，龍芯中科貢獻(xiàn)度排名進(jìn)入全球前四。

除此之外，龍芯中科還完成了主流開源軟件在龍芯系統(tǒng)上的遷移，為軟件生態(tài)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

目前來說，國內(nèi)擁有龍芯中科、天津飛騰、華為鯤鵬、兆芯集成、申威科技、海光信息六大國產(chǎn)CPU公司，其中龍芯中科是最早開始研發(fā)國產(chǎn)CPU的公司之一。

由于國外x86架構(gòu)已建立完善的專利、生態(tài)、IP“高墻”下，國產(chǎn)CPU一直在“不自信”中起步，輿論壓力下發(fā)展。時(shí)間回溯到過去，業(yè)界普遍對(duì)芯片自主研發(fā)共識(shí)是“技工貿(mào)”不如“貿(mào)工技”，芯片“造不如買，買不如租”。

在經(jīng)歷了幾番制裁之后，國內(nèi)逐漸對(duì)自主研發(fā)有了深刻的認(rèn)識(shí)。國產(chǎn)CPU一直在追趕，科創(chuàng)板上市也將會(huì)為龍芯沉浮20年歷史中的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。

來源：21ic中國電子網(wǎng)  作者：付斌