论文计算机组成原理.doc

1、计 算 机 组 成 原 理中 国 芯 片 何 时 能 走 入 千 家 万 户学 号 ：姓 名 ：提 交 日 期 ： 2014/11/26成 绩 ：东 北 大 学 秦 皇 岛 分 校中 国 芯 片 何 时 能 走 入 千 家 万 户专 业 ： 计 算 机 科 学 与 技 术班 级 ： 学 号 ： 姓 名 ： 摘 要 ： 众 所 周 知 ， CPU 是 决 定 电 脑 性 能 的 核 心 部 件 ， 也 是 整 个 系 统 的 核 心 。 其 负 责 整 个 系 统 指 令的 执 行 、 数 学 与 逻 辑 的 运 算 ;数 据 的 存 储 与 传 送 ;以 及 对 内 对 外 输 入 /输 出

2、的 控 制 。 但 是 我 国 就 是 在 这么 核 心 的 部 件 上 与 其 他 国 相 差 巨 大 。 缺 乏 具 有 自 主 知 识 产 权 的 CPU 芯 片 ， 是 我 国 计 算 机 产 业 的 一大 “芯 ”病 ， 也 是 我 国 在 这 最 近 10 几 年 来 着 力 解 决 的 问 题 。 但 中 国 的 cpu 芯 片 何 时 能 走 进 千 家 万户 ， 这 依 旧 需 要 时 间 来 验 证 。关 键 词 ： cpu 中 国 芯 片Abstract: As we all know, CPU performance is to determine the core c

3、omponents of a computer, but also the core of the whole system. And control of internal and external input / output; it is responsible for the implementation of the entire system instruction, mathematics and logic operations; storage and transfer of data. But our country is in such a core component

4、of other countries a huge difference. Lack of CPU chip with independent intellectual property rights is a major “core“ disease, but also China in the last 10 years that efforts to solve the problem of Chinas computer industry. But Chinas cpu chip when it can into the household, it still takes time t

5、o verify.Keywords: cpu China chip正 文 ： 我 国 虽 说 已 在 超 级 计 算 机 领 域 成 为 世 界 翘 楚 ！ 但 是 这 也 掩 盖 不 了 我 国 在 微 机 方 面 的 劣 势 ，作 为 世 界 工 厂 ， 我 国 一 直 都 在 仰 人 鼻 息 的 过 活 ， 没 有 专 利 权 ， 无 论 制 造 多 少 件 产 品 ， 都 没 法 给 我国 人 民 带 来 经 济 上 的 富 裕 。 就 打 个 比 方 来 说 ， 电 脑 业 界 赫 赫 有 名 的 罗 技 鼠 标 ， 生 产 工 厂 设 在 苏 州 ，每 年 向 美 国 运 送 20

6、00 万 个 贴 着 “中 国 制 造 ”标 签 的 鼠 标 ， 每 只 在 美 国 的 售 价 约 为 40 美 元 。 在 这 一价 格 中 ， 罗 技 拿 8 美 元 ， 分 销 商 和 零 售 商 拿 15 美 元 ， 另 外 14 美 元 进 入 零 部 件 供 应 商 的 腰 包 ， 中 国从 每 只 鼠 标 中 仅 能 拿 到 3 美 元 ， 而 且 工 人 工 资 、 电 力 、 交 通 和 其 他 开 支 全 都 包 括 在 这 3 美 元 里 !为 何差 距 如 此 悬 殊 ？ 我 们 应 该 好 好 沉 思 一 下 。 作 为 新 一 代 的 年 轻 人 ， 鼠 标 在

7、我 们 眼 中 是 常 见 之 物 ， 生产 一 个 鼠 标 很 难 么 ？ 不 难 ， 难 就 难 在 如 何 把 一 个 一 个 品 牌 做 大 做 强 ， 关 键 就 在 于 技 术 。 技 术 不 过关 ， 说 多 少 俏 皮 话 都 是 纸 上 谈 兵 。 更 说 的 极 端 一 点 ， 小 小 的 CPU 芯 片 ， 动 辄 成 百 上 千 甚 至 上 万 元一 颗 ， 其 主 要 材 料 无 非 是 一 点 金 属 和 可 从 沙 子 中 提 炼 的 硅 ， 但 是 不 掌 握 CPU 设 计 技 术 、 芯 片 制 造技 术 ， 我 们 又 能 作 何 选 择 ?对 于 微 机

8、 这 一 方 面 来 说 ， 就 是 很 多 大 企 业 ， 例 如 联 想 、 方 正 ， 利 润 都 很 微 薄 ， 主 要 的 问 题 就在 于 我 们 通 过 买 别 人 的 芯 片 生 产 我 们 自 家 的 电 脑 ， 无 论 我 们 的 主 机 硬 件 做 的 有 多 么 漂 亮 坚 固 ， 但真 正 的 cpu 技 术 在 别 人 家 手 中 ， 我 们 最 多 不 过 也 就 是 个 优 良 的 组 装 地 罢 了 。我 国 在 cpu， 操 作 系 统 的 劣 势 ， 从 全 球 二 十 大 半 导 体 厂 商 排 名 中 无 任 何 中 国 气 息 这 一 现 象 中 就

9、可 见 一 斑 ， 而 这 劣 势 也 正 影 响 着 我 国 整 个 计 算 机 产 业 的 发 展 。众 所 周 知 ， CPU 是 决 定 电 脑 性 能 的 核 心 部 件 ， 也 是 整 个 系 统 的 核 心 。 其 负 责 整 个 系 统 指 令 的执 行 、 数 学 与 逻 辑 的 运 算 ;数 据 的 存 储 与 传 送 ;以 及 对 内 对 外 输 入 /输 出 的 控 制 。 而 在 这 个 电 脑 核 心 部件 市 场 领 域 里 ， 人 们 最 为 熟 悉 的 两 个 品 牌 无 疑 是 Intel 和 AMD， 他 们 在 处 理 器 市 场 的 强 势 地 位 似

10、 乎无 人 能 撼 动 。 在 CPU 技 术 上 ， 我 们 跟 国 外 厂 商 有 着 较 大 的 差 距 ， 缺 乏 具 有 自 主 知 识 产 权 的 CPU 芯片 ， 是 我 国 计 算 机 产 业 的 一 大 “芯 ”病 ， 也 是 我 们 在 最 近 几 年 内 在 竭 力 解 决 的 一 个 问 题 。拥 有 自 主 知 识 产 权 的 cpu 芯 片 ， 不 仅 是 用 来 证 明 我 国 是 一 个 真 正 的 技 术 强 国 ， 更 是 由 我 国 国 情来 决 定 的 ， 自 从 斯 诺 登 曝 光 美 国 棱 镜 计 划 以 来 ， 各 国 政 府 都 岌 岌 可 危

11、 怕 牵 涉 到 自 己 ， 国 家 隐 私 变得 不 在 那 么 牢 不 可 破 ， 那 么 软 件 的 后 门 呢 ？ 软 件 的 后 门 就 更 是 威 胁 国 家 隐 私 的 又 一 不 和 谐 因 素 。 目前 一 个 普 通 的 芯 片 一 般 要 由 三 百 万 到 四 百 万 个 晶 体 管 构 成 ， 这 样 每 个 晶 体 管 具 体 起 什 么 作 用 ， 有什 么 实 际 功 能 都 难 以 查 清 楚 、 说 明 白 ， 所 以 芯 片 就 有 可 能 存 在 “后 门 ”。 某 些 国 外 大 公 司 的 芯 片 在出 口 之 前 ， 都 会 把 一 个 特 别 的

12、 口 令 留 给 该 国 国 防 部 ， 这 样 两 国 交 战 的 时 候 ， 一 个 口 令 就 可 能 将 敌国 的 相 关 系 统 置 于 瘫 痪 。 而 我 们 中 国 又 有 多 少 部 门 和 个 人 在 使 用 美 国 的 电 脑 呢 ？ 即 使 不 是 美 国 的电 脑 用 的 也 是 “美 国 芯 ”， 那 我 们 的 国 家 安 全 呢 ？ 所 以 从 国 家 的 根 本 利 益 出 发 ， 我 们 必 须 拥 有 和 大力 发 展 自 己 的 “芯 ”。但 是 我 们 不 得 不 说 ， 国 产 芯 片 想 要 流 行 起 来 ， 成 为 我 国 的 主 流 产 品 还

13、 有 很 长 的 一 段 路 要 走 ，知 识 产 权 就 是 很 大 的 一 个 问 题 。 电 脑 CPU 都 是 基 于 X86 架 构 的 ， 但 是 这 个 架 构 的 知 识 产 权 在 英 特尔 手 里 ， 它 只 授 权 了 AMD 使 用 。 如 果 我 们 自 己 开 发 cpu 芯 片 就 要 取 得 intel 的 授 权 ， 这 无 疑 是 艰 难的 ， 要 么 就 自 己 构 造 框 架 ， 但 是 可 能 依 据 我 们 框 架 的 CPU 连 windows 平 台 都 兼 容 不 了 ！ 但 是 从 这么 多 年 的 发 展 来 看 ， x86 也 似 乎 是

14、 不 会 再 有 很 大 的 建 树 ， X86 指 令 集 限 制 了 CPU 性 能 的 进 一 步 提 高 ，因 特 尔 似 乎 也 是 看 到 了 这 一 点 ， 因 此 ， 他 们 正 同 惠 普 共 同 努 力 开 发 下 一 代 指 令 集 架 构 ： EPIC(显 性并 行 指 令 计 算 )。 我 们 也 可 以 因 着 这 一 次 机 会 ， 去 开 创 属 于 我 们 的 高 建 树 的 框 架 。 那 么 x86 架 构 又 是什 么 呢 ？ 很 多 人 都 可 能 感 到 疑 惑 ！X86 架 构 :x86 是 一 个 intel 通 用 计 算 机 系 列 的 标

15、准 编 号 缩 写 ,也 标 识 一 套 通 用 的 计 算 机 指 令 集 合 ,X 与 处 理器 没 有 任 何 关 系 ， 它 是 一 个 对 所 有 *86 系 统 的 简 单 的 通 配 符 定 义 ， 例 如 ： i386, 586,奔 腾 (pentium)。 由于 早 期 intel 的 CPU 编 号 都 是 如 8086,80286 来 编 号 ,由 于 这 整 个 系 列 的 CPU 都 是 指 令 兼 容 的 ,所 以 都用 X86 来 标 识 所 使 用 的 指 令 集 合 如 今 的 奔 腾 ,P2,P4,赛 扬 系 列 都 是 支 持 X86 指 令 系 统 的

16、,所 以 都 属 于X86 家 族 。X86 指 令 集 是 美 国 Intel 公 司 为 其 第 一 块 16 位 CPU(i8086)专 门 开 发 的 ， 美 国 IBM 公 司 1981 年 推出 的 世 界 第 一 台 PC 机 中 的 CPU-i8088(i8086 简 化 版 )使 用 的 也 是 X86 指 令 ， 同 时 电 脑 中 为 提 高 浮 点数 据 处 理 能 力 而 增 加 的 X87 芯 片 系 列 数 学 协 处 理 器 则 另 外 使 用 X87 指 令 ， 以 后 就 将 X86 指 令 集 和X87 指 令 集 统 称 为 X86 指 令 集 。 虽

17、然 随 着 CPU 技 术 的 不 断 发 展 ， Intel 陆 续 研 制 出 更 新 型 的i80386、 i80486 直 到 今 天 的 Pentium 4(以 下 简 为 P4)系 列 ， 但 为 了 保 证 电 脑 能 继 续 运 行 以 往 开 发 的 各类 应 用 程 序 以 保 护 和 继 承 丰 富 的 软 件 资 源 ， 所 以 Intel 公 司 所 生 产 的 所 有 CPU 仍 然 继 续 使 用 X86 指令 集 ， 所 以 它 的 CPU 仍 属 于 X86 系 列 。另 外 除 Intel 公 司 之 外 ， AMD 和 Cyrix 等 厂 家 也 相 继

18、生 产 出 能 使 用 X86 指 令 集 的 CPU， 由 于 这些 CPU 能 运 行 所 有 的 为 Intel CPU 所 开 发 的 各 种 软 件 ， 所 以 电 脑 业 内 人 士 就 将 这 些 CPU 列 为 Intel的 CPU 兼 容 产 品 。 由 于 Intel X86 系 列 及 其 兼 容 CPU 都 使 用 X86 指 令 集 ， 所 以 就 形 成 了 今 天 庞 大的 X86 系 列 及 兼 容 CPU 阵 容 。 当 然 在 台 式 (便 携 式 )电 脑 中 并 不 都 是 使 用 X86 系 列 CPU， 部 分 服 务器 和 苹 果 (Macinto

19、sh)机 中 还 使 用 美 国 DIGITAL(数 字 )公 司 的 Alpha 61164 和 PowerPC 604e 系 列CPU。Intel 从 8086 开 始 ， 286、 386、 486、 586、 P1、 P2、 P3、 P4 都 用 的 同 一 种 CPU 架 构 ， 统 称X86。 中 国 经 济 总 量 虽 然 世 界 第 二 ， 但 目 前 还 缺 乏 顶 尖 半 导 体 设 计 公 司 ， 因 此 称 不 上 真 正 意 义 上 的世 界 强 国 。 不 过 ， 可 喜 的 是 ， 中 国 半 导 体 厂 商 正 在 逐 渐 追 上 来 。 近 两 年 ， 海 思

20、 、 展 讯 、 大 唐 半 导体 、 锐 迪 科 、 南 瑞 智 芯 微 、 格 科 微 、 瑞 芯 微 、 士 兰 微 、 全 志 、 敦 泰 、 汇 顶 、 澜 起 、 比 亚 迪 微 电 子等 IC 设 计 厂 商 ， 已 经 进 入 了 “亿 美 元 俱 乐 部 ”， 海 思 和 展 讯 的 年 收 入 更 是 达 到 了 一 二 十 亿 美 元 。这 些 厂 商 涉 及 的 细 分 技 术 领 域 包 括 ： 移 动 芯 片 、 图 像 传 感 器 、 LCD 驱 动 芯 片 、 数 字 音 视 频 、 电 源管 理 电 路 、 白 光 LED 驱 动 、 高 清 智 能 多 媒

21、体 系 列 芯 片 、 内 存 接 口 芯 片 等 。下 面 简 介 一 下 我 国 芯 片 的 发 展 史 ：1.众 志 Unicore 北 大 众 志 ， 通 过 多 年 的 技 术 积 累 和 研 发 攻 关 ， 制 定 了 自 主 知 识 产 权 的 UniCore 指 令 系 统 ， 并 基于 该 指 令 系 统 研 制 和 推 广 了 北 大 众 志 UniCore 系 列 CPU 和 PKUnity 系 列 SoC 芯 片 。 北 大 众 志UniCore 指 令 系 统 包 括 64 位 的 UniCore64、 32 位 的 UniCore32 和 16 位 的 UniCor

22、e16， 还 包 括 浮 点 指令 系 统 UniCoreF64 和 扩 展 指 令 系 统 UniCore2D/3D。 北 大 众 志 UniCore 系 列 CPU 目 前 已 实 现 十 几 万片 销 售 ， 主 要 应 用 于 农 村 教 育 信 息 化 领 域 。2.龙 芯作 为 中 国 自 主 研 发 的 CPU 龙 芯 尽 管 已 经 走 过 了 11 年 的 风 风 雨 雨 ， 但 却 不 为 大 多 数 人 所 知 。 龙芯 性 能 落 后 、 配 套 不 足 是 一 方 面 但 我 们 可 以 打 低 端 上 网 本 市 场 ， 最 主 要 还 是 不 能 使 用 X86

23、指 令 集 ，因 为 X86 有 很 多 指 令 集 Intel 和 AMD 都 有 专 利 保 护 也 不 会 卖 给 中 国 人 ， 所 以 龙 芯 做 成 了 MIPS 指 令集 ， 不 能 使 用 X86 指 令 集 制 作 CPU 也 就 意 味 着 不 能 装 X86 指 令 集 的 windows 系 统 ， 目 前 只 能 装linux 系 统 ， 那 对 于 个 人 电 脑 来 说 就 没 有 可 玩 性 了 ， 也 就 是 没 有 市 场 。 先 来 说 说 龙 芯 的 历 史 。 2001年 5 月 ， 在 中 科 院 计 算 所 知 识 创 新 工 程 的 支 持 下

24、， 龙 芯 课 题 组 正 式 成 立 。 2002 年 8 月 10 日 ， 首 片龙 芯 1 号 芯 片 X1A50 流 片 成 功 .龙 芯 最 初 的 英 文 名 字 是 Godson， 后 来 正 式 注 册 的 英 文 名 为Longstanding。 龙 芯 CPU 由 中 国 科 学 院 计 算 技 术 所 龙 芯 课 题 组 研 制 由 中 国 科 学 院 计 算 技 术 所 授 权的 北 京 神 州 龙 芯 集 成 电 路 设 计 公 司 研 发 ， 前 期 批 量 样 品 由 台 湾 台 积 电 生 产 。龙 芯 1 号 仅 相 当 于 中 端 Pentium 2 的 水

25、 平 ， 不 过 确 实 从 无 到 有 的 里 程 碑 。 CPU IP 核 是 兼 顾 通 用及 嵌 入 式 CPU 特 点 的 32 位 处 理 器 内 核 ， 采 用 类 MIPS III 指 令 集 ， 具 有 七 级 流 水 线 、 32 位 整 数 单 元和 64 位 浮 点 单 元 。 龙 芯 一 号 CPU IP 核 具 有 高 度 灵 活 的 可 配 置 性 ， 方 便 集 成 的 各 种 标 准 接 口 。 图 1显 示 了 龙 芯 一 号 CPU IP 核 可 配 置 结 构 ， 其 中 虚 线 部 分 表 示 用 户 可 根 据 自 己 的 需 求 进 行 选 择 配

26、 置 ，从 而 定 制 出 最 适 合 用 户 应 用 的 处 理 器 结 构 。 主 要 的 可 配 置 模 块 包 括 ： 浮 点 部 件 、 多 媒 体 部 件 、 内存 管 理 、 Cache、 协 处 理 器 接 口 。 浮 点 部 件 完 全 兼 容 MIPS 的 浮 点 指 令 集 合 ， 浮 点 部 件 及 其 相 关 的系 统 软 件 完 全 符 合 ANSI/IEEE 754-1985 二 进 制 浮 点 运 算 标 准 。 浮 点 部 件 主 要 包 括 浮 点 ALU 部 件 和浮 点 乘 法 /除 法 部 件 ， 用 户 可 根 据 自 己 的 实 际 应 用 选 择

27、 是 否 添 加 。 媒 体 部 件 复 用 了 MIPS 浮 点 指 令的 Format 域 ， 并 复 用 了 浮 点 寄 存 器 堆 ， 媒 体 指 令 集 基 本 对 应 了 Intel SSE 媒 体 指 令 集 合 的 各 种 操 作 。内 存 管 理 部 件 有 三 种 工 作 模 式 ， 即 标 准 模 式 、 直 接 映 射 模 式 和 无 映 射 模 式 。 在 标 准 模 式 下 ， TLB 分为 ITLB 和 DTLB 两 部 分 ， 每 部 分 均 由 48 项 页 表 项 组 成 ， 同 时 支 持 mapped 和 unmapped 的 从 虚 拟地 址 到 物

28、理 地 址 的 变 换 方 式 ； TLB 也 可 只 进 行 直 接 映 射 ， 不 使 用 CAM 和 RAM， 以 减 小 面 积 ； 而 无映 射 模 式 下 甚 至 可 以 去 掉 TLB， 采 用 直 连 SRAM 的 形 式 实 现 访 存 。 龙 芯 一 号 CPU IP 核 的 Cache 分为 指 令 Cache 和 数 据 Cache， 两 部 分 独 立 配 置 ， 以 4K 为 一 路 ， 可 配 置 为 4 路 、 2 路 和 0 路 。 用 户 可根 据 应 用 需 要 ， 确 定 所 需 Cache 的 大 小 ， 甚 至 不 使 用 Cache。 协 处 理

29、器 接 口 为 外 部 协 处 理 器 提 供 了一 个 高 效 率 的 接 口 。 龙 芯 一 号 CPU IP 核 提 供 了 两 套 可 配 置 的 处 理 器 总 线 接 口 ： AMBA 接 口 和 哈 佛结 构 SRAM 接 口 。龙 芯 2F 已 经 有 很 大 进 步 ， 虽 然 相 当 于 中 端 Pentium 4 的 水 平 ， 但 他 只 有 5 瓦 。 龙 芯 二 号 CPU 采 用 先 进 的 四 发 射 超 标 量 超 流 水 结 构 ， 片 内 一 级 指 令 和 数 据 高 速 缓 存 各 64KB， 片 外 二 级 高 速 缓 存最 多 可 达 8MB.最

30、高 频 率 为 1000MHz， 功 耗 为 3-5 瓦 ， 远 远 低 于 国 外 同 类 芯 片 ， 其 SPEC CPU2000 测试 程 序 的 实 测 性 能 是 1.3GHz 的 威 盛 处 理 器 的 2-3 倍 ， 已 达 到 中 等 Pentium4 水 平 。 最 新 的 龙 芯 3B是 8 核 64 位 处 理 器 ， 1GHz 主 频 ， 主 要 用 与 高 性 能 服 务 器 或 是 计 算 机 。 峰 值 性 能 达 到128GFLOPS， 秒 杀 intel i7。 龙 芯 3A 的 工 作 频 率 为 900MHz 1GHz， 功 耗 约 15W， 频 率 为

31、1GHz 时双 精 度 浮 点 运 算 速 度 峰 值 达 到 每 秒 160 亿 次 ， 单 精 度 浮 点 运 算 速 度 峰 值 每 秒 320 亿 次 。 龙 芯 3A 采用 意 法 半 导 体 公 司 （ STMicro） 65 纳 米 CMOS 工 艺 生 产 ， 晶 体 管 数 目 达 4.25 亿 个 ， 芯 片 采 用 BGA封 装 ， 引 脚 的 数 目 为 1121 个 ， 功 耗 小 于 15 瓦 。 龙 芯 3A 集 成 了 四 个 64 位 超 标 量 处 理 器 核 、 4MB 的 二 级 Cache、 两 个 DDR2/3 内 存 控 制 器 、 两 个 高性

32、能 HyperTransport 控 制 器 、 一 个 PCI/PCIX 控 制 器 以 及 LPC、 SPI、 UART、 GPIO 等 低 速 I/O 控制 器 。 龙 芯 3A 的 指 令 系 统 与 MIPS64 兼 容 并 通 过 指 令 扩 展 支 持 X86 二 进 制 翻 译 。3 .飞 腾 1500再 来 说 一 说 最 近 比 较 火 的 飞 腾 1500 吧 ， 为 什 么 比 较 火 ， 因 为 天 和 二 号 上 面 八 分 之 一 的 CPU 是 飞 腾1500， 据 说 是 仿 intel 安 腾 的 。 为 什 么 不 全 部 装 飞 腾 1500 呢 ， 我

33、 们 软 件 技 术 不 行 啊 ， 只 能 混 着 用 ，不 然 天 河 二 号 只 能 用 在 天 气 预 报 上 面 了 。 当 然 飞 腾 1500 和 INTEL 还 是 AMD 商 用 CPU 还 有 一 段 不小 的 差 距 ， 但 是 要 看 到 进 步 。 即 使 是 山 寨 ， 它 是 真 国 产 ， 总 比 汉 芯 打 磨 的 好 。 飞 腾 CPU， 集 成 了 一个 完 整 的 64 位 流 处 理 器 核 ， 用 标 准 单 元 半 定 制 实 现 ， 基 于 CMOS 工 艺 集 成 约 2 千 万 个 cell unit， 2007 年 初 第 一 次 流 片

34、成 功 。 原 是 国 家 出 于 国 防 科 技 信 息 安 全 或 军 方 超 级 计 算 机 安 全 、 代 替 美国 的 安 腾 CPU、 降 低 军 用 服 务 器 成 本 等 需 要 而 依 据 美 国 英 特 尔 CPU 研 发 的 ， 性 能 和 工 艺 已 经 接 近美 国 最 先 进 的 CPU， 基 本 实 现 了 我 国 自 产 的 、 业 界 主 流 水 平 的 一 款 服 务 器 级 别 的 CPU 目 标 。研 制 单 位 ： 国 防 科 技 大 学应 用 领 域 ： 军 用功 能 ： 不 参 与 计 算 ， 主 要 用 于 通 用 处 理核 心 架 构 ： Sp

35、arc V9（ Sun 公 司 开 发 的 架 构 ）核 心 数 量 ： 16， 4 组 SIMD 阵 列工 艺 ： 40 纳 米频 率 ： 1.8Hz典 型 电 压 :65W4. 江 大 学 、 苏 州 国 芯 、 杭 州 中 天 微 C*core 从 2002 年 起 ， 浙 江 大 学 、 苏 州 国 芯 和 杭 州 中 天 三 家 单 位 共 同 组 成 了 产 学 研 联 合 体 ， 以 Motorola赠 送 给 中 国 政 府 的 MCORE 为 技 术 起 点 ， 实 施 了 C-CORE CPU 的 研 发 与 产 业 化 工 程 。 到 2005 年 完成 了 C300、

36、CK500 两 个 系 列 的 CPU 产 品 设 计 与 研 发 ， 技 术 水 平 分 别 与 ARM7 和 ARM9 相 当 。 经过 多 年 的 产 业 化 推 广 ， 基 于 C300 和 CK510 的 产 品 累 计 销 售 超 过 5000 万 颗 ， 2009 年 在 国 内 市 场 中约 占 5%-10%的 市 场 份 额 ， 主 要 应 用 覆 盖 数 字 电 视 和 多 媒 体 音 视 频 等 消 费 类 电 子 产 品 、 信 息 安 全 和安 防 类 产 品 、 仪 器 仪 表 和 办 公 设 备 等 工 业 控 制 类 产 品 ， 以 及 移 动 存 储 、 医

37、疗 电 子 等 多 个 嵌 入 式 应用 领 域 。5. 北 京 君 正 XBurst北 京 君 正 的 核 心 技 术 是 具 有 自 主 知 识 产 权 的 32 位 嵌 入 式 CPU 技 术 XBurst， 主 要 产 品 为 32位 嵌 入 式 CPU 芯 片 及 其 解 决 方 案 。 基 于 自 主 创 新 的 XBurst CPU 内 核 ， 北 京 君 正 推 出 了 一 系 列 具 有高 性 能 、 低 功 耗 的 32 位 嵌 入 式 CPU 芯 片 及 其 对 应 的 Android/Linux/WinCE 软 件 平 台 。 北 京 君 正 芯片 主 要 应 用 于

38、便 携 消 费 电 子 、 教 育 电 子 、 移 动 互 联 网 终 端 等 移 动 便 携 设 备 和 其 他 嵌 入 式 设 备 。 该公 司 根 据 嵌 入 式 CPU 芯 片 及 目 标 市 场 的 特 点 ， 制 订 了 “开 放 平 台 、 纵 横 扩 展 ”的 市 场 推 广 策 略 。允 许 用 户 独 立 地 进 行 二 次 开 发 ， 使 得 公 司 处 理 器 芯 片 的 通 用 性 得 到 充 分 发 挥 。 随 着 公 司 Android 平台 的 推 出 ， 公 司 芯 片 的 应 用 领 域 将 更 为 广 泛 。 自 2007 年 以 来 ， 公 司 嵌 入

39、式 CPU 芯 片 年 出 货 量 分 别突 破 88 万 颗 、 550 万 颗 和 1,000 万 颗 ， 截 止 到 2010 年 ， 公 司 嵌 入 式 CPU 芯 片 总 出 货 量 已 超 过 2500万 颗 ， 实 现 了 国 产 CPU 芯 片 的 产 业 化 。总 结 语 :我 国 cpu 业 的 发 展 也 是 百 花 齐 放 ， 但 是 还 是 存 在 一 个 问 题 ， 我 们 依 旧 不 能 把 我 们 自 身 产 业用 于 民 用 中 ， 因 为 我 们 的 芯 片 依 旧 不 是 在 x86 或 arm 的 架 构 上 采 用 的 ， 所 以 与 市 面 上 许

40、多 的 软 件 都兼 容 ， 没 有 个 人 单 用 的 价 值 ， 但 是 这 并 不 能 代 表 我 们 就 停 止 不 前 ， 但 是 任 何 事 物 的 发 展 都 要 遵 从 一定 的 客 观 规 律 ， 若 用 主 观 愿 望 替 代 客 观 规 律 ， 必 出 问 题 。 尤 其 是 芯 片 设 计 这 种 高 难 技 术 行 业 ， 更是 容 不 得 任 何 主 观 盲 动 和 急 躁 冒 进 。 中 美 芯 片 设 计 行 业 的 差 距 之 大 绝 不 是 短 短 几 年 就 能 赶 上 的 。 凭借 热 衷 于 成 百 上 千 亿 企 业 规 模 和 跨 越 式 发 展

41、的 思 维 ， 及 填 补 国 内 技 术 空 白 想 法 的 政 府 官 员 和 他 们指 定 的 专 家 组 ， 这 种 追 赶 真 的 是 遥 遥 无 期 。 这 样 说 不 是 毫 无 依 据 的 。 例 如 ， 政 府 主 导 的 CPU“中 国芯 ”， 近 十 年 来 只 能 停 留 在 填 补 空 白 的 程 度 ， 却 一 直 无 法 商 业 化 。 再 以 芯 片 设 计 所 需 的 EDA 工 具为 例 ， EDA 工 具 是 芯 片 设 计 产 业 链 的 一 个 顶 级 标 志 ， 全 球 三 大 EDA 厂 商 全 在 美 国 。 而 且 EDA 的专 利 技 术 壁

42、 垒 之 高 ， 业 内 人 士 应 该 非 常 清 楚 。 最 喜 欢 搞 自 己 一 套 的 日 本 厂 商 也 曾 经 努 力 过 ， 但 均无 功 而 返 。 在 2030 年 前 的 15 年 时 间 内 ， 中 国 要 开 发 出 自 己 的 EDA 工 具 并 被 市 场 完 全 接 受 ， 难 度不 亚 于 登 古 蜀 道 。 所 以 我 们 的 政 府 更 应 该 让 我 国 的 cpu 芯 片 制 造 行 业 自 由 发 展 ， 经 过 历 史 的 洗 礼 ，时 间 的 沉 淀 ， 我 们 终 究 会 拥 有 属 于 我 们 的 自 己 的 能 用 于 各 行 各 业 的

43、cpu 芯 片 。参 考 文 献 ：1. twb4th.题 名 ： 龙 芯 OL.（ 2006-04-21） 2014-11-16.http:/ clamp.题 名 ： 中 国 芯 片 设 计 业 的 正 道 “愚 公 移 山 EB/OL.(2014-10-25)2014-11-16.http:/ 未 沉 淀 .题 名 ： 论 国 内 外 CPU 的 发 展 OL.(2010-06-12)2014-11-16.http:/ 罗 亮 .题 名 ： 龙 芯 遭 遇 生 态 系 统 瓶 颈 ： 将 建 根 据 地 打 持 久 战 OL/EB.（ 2013-5-15） 2014-11-16 .http:/