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作者：CSIP集成電路處 朱彬 近十年，世界半導體市場、電子系統產品市場、GDP三者的比例關系約為1：6：200左右，隨著半導體產業的迅速發展，新的電子系統市場不斷開拓，以及半導體產品的不斷降價，半導體產業（80%為集成電路）在支撐經濟發展中對GDP的貢獻將越來越大。 我國目前已經成為集成電路消費大國，正逐步向集成電路生產大國轉變，而集成電路強國是我國集成電路產業發展的目標，集成電路產業強國的重要標志之一就是要擁有一大批自主知識產權的集成電路產品。加強知識產權建設已成為我國集成電路產業發展應該采取的重要戰略舉措，是我國從集成電路消費大國向集成電路強國轉變過程中的關鍵和核心問題。 自2000 年 國務院發布《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》（國發 18 號文）以來，我國集成電路產業發展進入了政策引導、改善環境、吸引外來資金的新的發展時期。與十年前相比，我國的集成電路產業已發生了巨大的變化,取得了一批具有自主知識產權的“中國芯”。 在新興的熱點市場。目前我國自主設計的芯片產品已涉及了CPU/DSP、高檔IC卡、數字電視(DTV)和多媒體、手機以及信息安全等六大領域。IC設計技術快速地進入國際主流技術水平。具有自主知識產權的核心芯片的開發及其產業化也取得了可觀的群體性突破。 在CPU方面，主要有中國科學院計算機研究所的"龍芯系列"，北大眾志微系統科技公司的"北大眾志"，以及蘇州國芯科技和杭州中天微系統的嵌入式 CPU“C*core”系列。“龍芯系列”方面，2002年8月10日，首片龍芯1號芯片X1A50流片成功。2006年9月13日，“64位龍芯2號增強型處理器芯片設計”通過科技部驗收，該處理器最高主頻達1.0GHz。2009年10月研制成功四核龍芯3Ａ，采用65納米CMOS工藝設計，在單個芯片上集成4個處理器核和4MB二級Cache，主頻達到1GHz，功耗小于15瓦，峰值性能達到每秒160億次浮點運算，片上包含4.25億個晶體管，面積為174平方毫米。2010年3月研制成功的龍芯2G，采用65納米工藝設計，主頻達到1GHz，功耗小于4瓦。目前，正在研制16核龍芯3C。北大眾志通過多年的技術積累和研發攻關，制定了自主知識產權的UniCore指令系統，并基于該指令系統研制和推廣了北大眾志UniCore系列CPU和 PKUnity系列SoC芯片，在技術實現和市場競爭方面均體現了當前的主流趨勢。北大眾志UniCore指令系統包括64位的UniCore64、32 位的UniCore32和16位的UniCore16，還包括浮點指令系統UniCoreF64和擴展指令系統UniCore2D/3D。UniCore 指令系統在指令密度、通用寄存器設置等方面都有特別的設計，還包含了DSP擴展指令，以滿足更廣泛的應用需求。UniCore已作為一種獨立的體系結構，在GNU社區系統軟件開發規范中注冊，編號為“110”。與國內外同類指令系統相比，UniCore指令系統存在本質的區別和獨到的優勢，不但不存在知識產權風險，而且具有強大的競爭力。浙江大學與蘇州國芯、杭州中天微系統公司進行技術合作，經過六年時間的努力形成了具有自主知識產權的C*CoreTM系列32位CPU核C306/C310/ CS320/C340 /CK510 /CK520，建立了以C* CoreTM為核心的C*SoC100/200/300設計平臺；并獲得多項國家專利和軟件著作權。目前，C* CoreTM授權客戶達到三十余家，設計服務客戶達到二十余家，內嵌C*Core的芯片量產數已突破3000萬顆。標志著具有自主知識產權C* CoreTM的產業化工作進入實質應用階段。這些CPU芯片系列的誕生，填補了我國在該領域的空白。雖然目前產業化進程仍存在較大困難，但為我國今后在處理器市場與國際主流品牌同臺競爭打下了堅實的基礎。 在數字電視(DTV)和多媒體芯片方面，以北京中星微電子的"星光"系列為代表的數字多媒體芯片，成功應用于個人電腦、寬帶、移動通訊、信息家電等高速成長的多媒體應用領域。其中寬帶多媒體通信領域計算機圖像輸入芯片在2006年全球市場份額已超過60%，自2005年起，已打入SONY這樣的世界級企業的整機產品；其移動音頻處理芯片已占國內市場的30%、世界市場的10%以上。珠海炬力公司的第三代便攜式數字音樂播放器SoC芯片 ATJ2085，采用嵌入式MPU和DSP雙處理器體系結構，DSP工作頻率384MHz，最近發布的炬力27系列芯片開創了便攜式多媒體播放器（PMP）應用的新紀元，它基于復雜且功能強大的”三核芯”(Triple Core)架構，27系列單芯片中包括了一個高速32位元中央處理器（CPU）、一個全格式720P（1280*720像素）視頻解碼器和一個模擬3D圖形處理單元（GPU）。福州瑞芯公司的RK28系列多媒體處理核心芯片是我國自主設計的消費電子領域第一顆大規模量產的基于65nm工藝的芯片，是具有世界先進水平的面向新一代無線寬帶網絡的高性能數字處理核心芯片。芯片集成高性能的通用CPU和DSP（數字信號處理器），具有支持主流空中無線接口的能力，包括3G，GPS，WiFi，Bluetooth，CMMB，DVB-T等，同時支持所有主流的多媒體功能，包括各種音視頻文件的播放，高清晰度的照相，攝像，各種移動電視信號的解碼與播放，瀏覽互聯網，運行基本的辦公軟件等。系統軟件支持開放的android操作系統及各種應用軟件。基于此芯片國內制造企業將有能力設計出具有世界領先水平的3G智能手機和上網筆記本。深圳海思公司在2006年推出功能強大的H.264視頻編解碼芯片，2008年推出全球首款內置QAM的超低功耗DVB-C單芯片。另外，還有以北京海爾為代表的"愛國者"系列的數字電視解碼芯片，以清華和上海交大為代表的HDTV多載波和單載波信道芯片，以上海晶晨半導體公司主導的HVD標準規格的多媒體編解碼芯片。 在手機芯片方面，最具代表性的是上海"展迅"的手機基帶芯片。自2003年以來，展訊先后自主研制成功了世界首顆GSM/GPRS多媒體基帶一體化手機核心芯片、世界首顆3G TD-SCDMA手機核心芯片、世界首顆AVS音視頻解碼系統級芯片、世界首顆支持CMMB標準的手機電視單芯片以及世界首顆TD- SCDMA/HSDPA/EDGE/GPRS/GSM多模射頻單芯片，并成功實現了芯片的產業化。深圳海思公司在2009年推出國內手機智能手機的 Turnkey解決方案K3，K3支持Windows Mobile6.1 操作系統，核心芯片采用海思半導體研發的Hi3611， Hi3611芯片使用Arm926EJ核心，最高頻率460Mhz，內部集成PMU、Audio Codec、Touch Panel Control等，Hi3611提供了業界最佳的集成度。另外，還有以上海"鼎芯"為代表的PHS手機用的射頻IC收發器和其他通信RF芯片，包括 WLAN基帶和RF芯片等。這些“中國芯”的研發成功，不僅填補了國內無線通信芯片技術和核心軟件的空白，打破了長期以來外國公司的壟斷局面，為我國電子信息產業實現在核心技術領域的突破做出了突出貢獻，而且還大大推動了中國自主標準的研發和產業化進程，整體技術達到國際領先水平。 在網絡芯片方面，深圳海思公司是該領域全球技術的領導者。在無線網領域，構建了完整的2G/3G/3.5G/4G基帶/中射頻/傳輸套片，實現業界最高性能的HSPA速率（14.4M/5.76M）；傳送網領域，海思公司提供全系列OTN芯片解決方案，支持40G線路處理和720G交叉，實現業界最大的 OTN容量（單框5.76T），此外全套PTN芯片方案，實現業界領先的大容量（640G）、雙平面和電信級傳送特性；數據通信領域，海思路由器芯片實現 40G/100G端口轉發能力和單框640G/2.56T交換容量，并支持擴展至80T多框交換容量；在接入領域，海思公司提供端到端的GPON FTTx芯片方案，實現最大OLT容量（640G）。 在傳統的存儲器領域中，我國的“芯技佳易”公司以獨特的專利技術與集成電路生產工藝技術緊密結合進行了創新設計，推出了小面積、低功耗的SARM、DRAM、FLASH IP嵌入服務，為許多設計公司和Foundry提供了共贏的機遇，開拓了新的應用市場。 另外，深圳芯邦微電子的USB閃存控制芯片，世界市場占有率達40%以上。晶門科技的LCD驅動器芯片，世界市場占有率超過35%。 這些我國自主創新集成電路的開發研制成功，大大提升了我國集成電路的整體設計水平，打破了國外壟斷，為我國企業在未來國際市場上與國際巨頭同臺競爭打下了堅實的基礎。這些“中國芯”產品是我國集成電路產業發展黃金十年的一大亮點。 2010年是國發[2000]18號文即《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》頒布十周年，也是我國“十二五”規劃承上啟下的一年，為了總結和宣傳十年來中國集成電路產業的技術進步和發展成就，促進“中國芯”成果的產業化，進一步推動中國集成電路產業的發展，工業和信息化部軟件與集成電路促進中心定于2010年12月22-23日在天津舉辦“2010中國集成電路產業促進大會暨第五屆‘中國芯’頒獎典禮”，十年中國芯成果展及十年中國芯評選頒獎典禮也將同期舉行。現誠邀社會各界人士參與本次活動（詳情請登錄 www.chinachip.org.cn ），同業內人士一起感受中國集成電路產業蓬勃發展脈動，把握發展機遇。 |
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“十年中國芯”獎項揭曉，看中國集成電路產業黃金十年 上網時間：2011年01月05日 由中國工業和信息化部軟件與集成電路促進中心(CSIP)、中國半導體行業協會集成電路設計分會等共同主辦的全國范圍內“十年中國芯”評選活動的評選結果日前在天津2010中國集成電路產業促進大會上揭曉，經過專家評審委員會的反復斟酌和綜合評選，來自全國的56家企業、7家產業園區獲得殊榮。在設計類獎項中，海思半導體、大唐微電子、展訊、瑞芯微等11家企業獲“十年中國芯”領軍設計企業獎，深圳芯海科技、國民技術、士蘭微、安凱、炬力等19家知名企業獲得“十年中國芯”優秀設計企業獎。 作為18號文（《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》）頒布的第十個年頭，同時也是國家“十二五”規劃承上啟下的一年，2010年對于中國集成電路產業而言堪稱具有里程碑意義的一年，“十年中國芯”頒獎更具別樣深刻內涵。縱觀本次“十年中國芯”獲獎企業，包括芯海科技在內的很多企業都是在這十年內從成立、艱難起步到逐漸成長為行業主導企業，成為中國電子產業發展的生力軍。十年的時間，歷史長河滄海一粟，而對中國集成電路產業來說，無疑是極其關鍵的黃金十年。 從七年“芯路”看黃金十年 幾十家獲獎企業堪稱匯集了中國集成電路產業的精英，其中每一家企業都有相似卻又不同的成長、成功故事，他們的成長歷程是中國集成電路產業發展的縮影。深圳芯海科技或許可以算其中的典型之一——公司成立于18號文件頒布之后的2003年，受益于中國政府鼓勵集成電路產業發展的政策支持，七年時間不斷成長成為國內領先的高性能模擬、模數混合集成電路設計解決方案供應商；在2007年以國內領先的高精度Sigma-Delta ADC芯片CS1242獲得了年度“中國芯”最具潛質獎后，時隔三年再次捧得更具份量的“十年中國芯”優秀設計企業獎，芯海科技一路走來伴隨著中國集成電路產業的發展而不斷進步；從一個集成電路產業默默無聞的新兵成為國內ADC技術的領導企業，技術不斷精進，高精度24位ADC芯片CS1242填補了國內中高端電子衡器芯片領域的空白，電能計量芯片CSE7752填補了國內數模混合三相電能計量芯片的空缺…… 芯海科技總裁盧國建接受“十年中國芯”優秀設計企業獎頒獎。 中國集成電路產業發展的十年也是中國電子信息產業快速發展的十年，本土集成電路設計企業功不可沒。無論是通信終端、便攜式娛樂設備、家用電子產品，幾乎都可以看到“中國芯”的身影，中國集成電路設計企業在若干領域打破了國際半導體巨頭們壟斷的游戲規則。以廣泛應用的ADC為例，過去幾乎是ADI、TI、Cirrus Logic等歐美大廠獨霸，數年前電子衡器業還依賴于70多元一顆的進口高端IC到雙極分、三積分電路，芯海科技推出的高精度24位ADC芯片一舉打破了該領域長期以來被國外芯片壟斷的局面，芯片方案成本迅速降低，越來越多的產品用上了“中國芯”。2010年年初推出的集成高性能ADC的CSU11xx系列SoC方案更在高集成度、低功耗、低成本和高性能上實現全面的優勢。針對整機企業優化的解決方案有效地幫助了中國衡器制造企業提高產品全球競爭能力。 芯海科技從成立之初的產品單一、缺乏行業競爭力，發展到今天已經形成了8~32位微控制器、SoC、高精度ADC三大支柱產品群，廣泛應用于衡器、物聯網（如智能電網、智能家居等）、醫療電子、新能源等眾多領域，應用廠商超過1000家。事實上，在過去十年中，優秀的中國本土集成電路設計企業逐漸擺脫了產品低端、反向工程為主的負面印象，產品種類不斷豐富、產品類型由低端向中高端延伸，在應用處理器、計算機與網絡芯片、信息安全芯片等中高端芯片中涌現了不少中國自主品牌。 抓住機遇，成就未來“鉑金”十年 在“十年中國芯”頒獎典禮上，CSIP主任邱善勤博士曾指出未來十年將是我國集成電路產業發展由大到強的關鍵時期，并提出共同打造我國集成電路產業發展“鉑金十年”新一輪高 潮的呼聲。如何成就未來鉑金十年？ 未來十年將依然是對中國集成電路設計企業發展的機遇期：首先，中國市場持續保持強勁增長勢頭，規模幾乎占全球集成電路半壁江山（2009年占全球市場45%）；其次，集成電路消費在計算機和消費電子市場有此消彼長的態勢，而與對中國本土IC企業幾近封閉的計算機集成電路市場相比，消費電子產品的集成電路市場空間更大，且更適合中國集成電路企業。中國作為電子產品制造大國和消費大國，同時消費電子產品快速上市、低成本、良好的用戶體驗是市場競爭的關鍵制勝法寶，對市場理解更深刻、對用戶需求能更敏銳把握以及對更貼近的客戶服務，使中國本土集成電路企業更具天時地利人和的優勢。包括芯海科技在內的幾十家“十年中國芯”獲獎企業的成功故事即是例證。 “積極有序發展新一代信息技術、節能環保、新能源、生物、高端裝備制造、新材料、新能源汽車等七大戰略性新興產業”被寫入了《中 共中央關于制定國民經濟和社會發展第十二個五年規劃的建議》，而這七大戰略新興產業都多或少地都與集成電路相關。每個重大的產業發展背后都是本土企業得以飛速發展的機遇，加強技術積累、抓住產業發展良機適時進行產業布局將成為中國集成電路企業與全球競爭對手決勝負的關鍵。芯海科技基于具有自主知識產權的ADC核心技術，幾年前即開始積極布局相關的產業。在公司成立兩年后即推出了高精度單相有功功率計量芯片CSE7755，以及后續的高精度單相有功功率計量芯片CSE7755B、三相電能計量芯片CSE7752、符合國網新標準的CSE7780，這系列的電能計量方案為進軍巨大的智能電網市場奠定了堅實基礎。作為衡器方案的領先供應商，該公司一直關注相關前沿技術的研發，2010年年初率先在國內推出了低功耗太陽能衡器方案并實現了量產，引領了家用衡器的低碳技術趨勢。此外，該公司亦將高精度ADC、SoC和MCU產品瞄準了物聯網（智能家居、智能電網）、醫療電子和新能源等熱點應用，目前已經形成一定客戶和市場基礎。 從黃金十年到鉑金十年，人才是關鍵。與很多國內領先的集成電路企業一樣，芯海科技將高素質人才隊伍建設作為企業發展的重中之重，在成立之初即組建了包括硅谷精英和國內從事集成電路設計多年的專家在內的高素質設計研發隊伍，確保了產品在技術上、品質上的領先地位和完全自主知識產權，近年來公司業務飛速發展更為企業吸引了大量優秀人才。此外，公司還加強與產業界的廣泛聯合技術攻關，與深港產學研基地北京大學深圳SoC重點實驗室建立了“芯海科技—深圳SoC聯合研發實驗室”以加強全方位的科研/開發合作，并與多家知名電表及醫療設備整機企業進行產品聯合開發和技術攻關合作。 |
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在過去的2010年里，有15間芯片廠關門大吉，而據SEMI網站最近的分析，由于越來越多的集成設備廠商都開始縮減開支，走純芯片設計的路子，因此今年恐怕會有另外8家芯片廠遭受同樣的命運。 據SEMI網站的統計，2009年共有27間芯片廠關門，其中有11間為8英寸廠，1間為12英寸廠。而2010年，關門的15間芯片廠中有6間8英寸廠，3間6英寸廠，2間5英寸廠，1間4英寸廠，1間3英寸廠和2間2英寸廠。 根據該網站目前的分析，2011年會有1間8英寸廠，3間6英寸廠，2間5英寸廠和2間4英寸廠關門大吉，其中大多數芯片廠均屬于集成設備廠商。 集成設備廠商改走純設計線路后最大的受益者自然會是以臺積電，聯電，Globalfoundries，中芯國際和三星為代表的芯片代工廠商。 |
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