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龙芯艰难产业化,主频明年将达1G(图)
类别:电子综合  
 
        

    

    

       中国第一个拥有自主知识产权、通用高性能的“龙芯二号”于4月18日在北京人民大会堂正式发布。令人振奋的是,“龙芯二号”的性能相当于英特尔P3,全面超过威盛。媒体对中国“核心技术”强烈关注,TOM科技也对此事进行了全面深入的报道。尽管媒体报道铺天盖地,然“龙芯二号”仍存有众多疑问。                  关于龙芯二号的有关问题  龙芯二号的应用前景和市场定位  中国的芯片市场很大,根据海关统计,2003年进口芯片就有358亿美元,2005年中国市场需求量将超过3000亿人民币, 占世界芯片市场的20%以上。龙芯芯片并不是面对所有的芯片市场需求,而是主要针对两类市场,一类是服务器CPU市场,另一类是性能较高\通用性较强的嵌入式CPU和SoC市场。除了直接销售CPU和SoC芯片外,还要为SoC设计公司提供CPU的IP核。目前的龙芯2C用作服务器CPU功能还不够强,到2005年底,增强型的龙芯2号研制成功后,就可以用来生产低档服务器,可基本满足政府电子政务的需求。在SoC芯片方面,目前我国需求量较大的应用主要是手机等通信设备和信息家电产品,龙芯2号可用于视频解码设备,如机顶盒、网络监控、游戏机等,也可用作手机中的应用处理器(Application Processor),更适合做路由器和交换机。有些应用,如税控机等,对嵌入式CPU的性能要求较低,龙芯1号经过裁剪后(裁剪后芯片面积只有1平方毫米左右)也适用这类低端的应用。  龙芯CPU的优点不仅是成本低,功耗低、安全性高也是受用户欢迎的亮点。目前龙芯2号功耗只有4W左右,适合于做不加电风扇、无人监控的设备。龙芯的高安全性对于国防和政府部门也有较大吸引力。龙芯采用类MIPS指令系统,软件移植工作量小,龙芯2号的演示系统上已经运行Apache web服务器、浏览器,完整的linux操作系统,基于linux的Office等,通过软解压(不加硬件解压卡)可以流畅地播放DVD电影。  龙芯2号的另一个突出特点是采用了自主设计的多媒体指令结构,两条64位浮点流水线可以同时执行16个8位多媒体操作,流媒体处理能力很强。不少用户就是看上了这一优势才选用龙芯2号CPU。  关于桌面应用和windows兼容的问题  目前主流的桌面计算机是基于X86芯片和windows操作系统的PC机。PC机的成本较高,很难在低收入人群中普及。要让大多数老百姓上网,必须寻求新的解决方案。目前国外许多大学和企业都在研制低成本的桌面系统,如美国MIT大学正在研制100美元的PC机,AMD 公司也在推广150美元以下的PC机。未来的桌面系统应当是多种多样的,不限于现在的PC机。  目前龙芯CPU的可以运行windows CE和X-windows,但不运行windows。如果今后英特尔公司、微软公司愿意与龙芯合作,我们也可以考虑研制与X86兼容的PC机或运行windows的桌面系统。最近几年,开放源码的linux操作系统发展迅速,基于linux 完全可以发展低成本的新型桌面系统。对于尚未使用PC机的广大用户来说,linux桌面系统是很好的选择。从安全方面考虑,政府部门更应该使用基于linux的桌面系统。研制和推广千元以下的电脑系统,是“十一五”期间发展龙芯CPU的重要目标之一,这种低成本的电脑不是专门为农民设计的,而是为了满足我国低成本信息化的需求。价格便宜并不意味着低性能低品质,而是需要更多的创新和更高的技术。既然美国最有名的大学都在研制100美元的PC机,试图占领中国、印度等市场,为什么中国的龙芯不去占领这个广阔的市场?  龙芯产业化的努力和挑战  自从龙芯1号研制成功以后,中科院计算所和龙芯公司一直在致力于龙芯的产业化,龙芯1号CPU已经成功IP化, 通过信息产业部支持的CSIP在全国推广,凤芯1号和AVS芯片都采用了龙芯1号IP核, 海尔公司和龙芯公司合作研制的基于龙芯1号的机顶盒芯片也已研制成功。龙芯公司研制的基于龙芯1号的网络监控机和POS机等已在市场销售。参加龙芯产业联盟的企业越来越多。最近北京市已选择龙芯CPU作为在全市发展SOC 的基础,政府投资1.3亿发展多款SOC芯片。江苏省选择龙芯作为高技术产业化重大项目,投资3000万在江苏常熟市建立龙芯产业化基地, 梦兰集团投资2个多亿专门从事龙芯的应用产品开发和推广。微软公司和信息产业部软件测试中心正在对在龙芯系列CPU上运行的Windows CE 作全面严格的测试,确保 Windows CE的兼容性。  CPU的产业化比其他产品的产业化更困难,一是因为CPU的产业链最长,龙芯公司不仅要改进CPU、设计SoC、研制不同规格的IP核,而且要做主板和整机,配上系统软件和应用软件,才能得到用户认可;二是CPU的市场壁垒很高,很难短时间替代现有的主流CPU;三是linux操作系统还不很普及,基于linux的应用软件较少;四是因为我们起步较晚,还需要一个积累经验的过程。推广CPU是场硬仗,也是场持久战,需要持之以恒的努力,前两年已经打下一些基础,今后几年将会开花结果。  龙芯产业化最关键的问题是完善产业链,CPU的直接用户是整机厂商,硬件产品只有配上系统软件和应用软件才能被最终用户使用。只有芯片制造商、整机厂商和软件厂商甚至系统集成厂商结成紧密的战略联盟,互相支持、互相促进,龙芯芯片才能得到大规模的应用。CPU是一种核心技术,核心技术只有在不断使用的过程中才能不断完善。龙芯CPU的推广不能仅仅寄希望于用户的爱国心,必须在性能、功耗、成本等方面真正有竞争力才能得到用户的认可。  增强型龙芯2号和龙芯3号研制  在863计划的支持下,计算所正在研制增强型的龙芯2号CPU(龙芯2-D和龙芯2-E),到2006年初,争取达到1G Hz的主频,性能相当于1.5G Hz左右的PIV,可用于低档服务器,满足桌面应用的要求。“十一五”计划期间,中科院计算所将研制多核的龙芯3号,可用来研制生产高性能的计算机和服务器,进一步缩小与国外先进水平的差距。龙芯公司则致力于嵌入式CPU和SoC的产业化,同时进一步做好龙芯IP核的裁剪核服务,为更多的芯片设计厂商提供性能更高、功耗更低、价格更便宜的IP核。  (转自 中国半导体行业网)