高端領域受限 國產處理器芯片乘勢崛起

隨著5G、工業互聯網、大數據中心、人工智能等七大領域新型基礎設施相關投資上漲，全球服務器市場穩步增長，對CPU、GPU、FPGA等處理器芯片的需求也在不斷擴大。

然而，在巨頭壟斷的市場格局下，我國處理器尤其是高端處理器芯片仍舊依賴海外，存在著信息安全和產業安全隱患。以高端GPU芯片為例，前不久，英偉達發佈公告稱，向中國（含中國香港）和俄羅斯的客戶出口兩款高端GPU芯片A100和H100需要新的出口許可。

雖然隨後又有最新公告表示，其已經獲得美國政府授權H100用於出口、再出口和國內轉讓目的的開發。但由此可見，發展國產高端處理器、加速國產替代迫在眉睫。

由國內領先的半導體電子信息媒體芯師爺舉辦的第四屆“硬核中國芯”，匯聚了百餘家中國半導體芯片產業的知名企業、潛力企業。本文精選了2022年參評的9款處理器芯片產品，以期為市場提供優質產品選型攻略。

*以下產品排名不分先後

成都申威科技有限責任公司

成都申威科技有限責任公司依托國家信息安全發展戰略，主要從事全國產自主可控高性能申威處理器的產業化推廣和小型超級計算機的研發生產。現已形成申威高性能計算處理器、服務器/桌面處理器、嵌入式處理器三個系列的國產處理器產品線，以及申威國產I/O套片產品線。

申威國產芯片和小型超級計算機已多次成功應用於國家重大科技工程項目中，並在黨政機關、軍工等關鍵領域、商業市場上開展了產業化推廣。

申威421處理器

該產品是基於第三代“申威 64”核心（增強版）設計完成四核心國產高性能多核處理器，採用28nm工藝，工作頻率設計目標為2.0GHz，雙精度浮點設計性能 128GFlops。

申威421處理器攻克“片內高帶寬低延時環網設計”、“分佈共享三級Cache設計”、“多路4Rank主存接口設計”等通用多核處理器設計的關鍵技術，解決當前主流國產處理器三級緩存普遍過小（小於等於4MB）、高速I/O總線兼容性差（使用HT等非主流總線）、典型功耗過高（接近[email protected]）等問題。

基於HMCODE核心固件的可升級處理器關鍵功能模塊。將中斷處理、錯誤處理核心系統調用、高級電源管理、內存管理等處理器核心功能用可編程固件的方式從核心集成電路中釋放出來，不僅減少了核心電路的設計複雜度，同時提供核心功能軟件升級策略，解決了一旦流片完成即無法再對芯片功能進行升級或問題維護的問題。

芯動科技(珠海)有限公司

芯動科技（Innosilicon）是中國一站式IP和芯片定制及GPU賦能型領軍企業，聚焦計算、存儲和連接等三大賽道。公司成立16年來，經過數百次先進工藝流片打磨，已授權和定制量產逾60億顆高端SoC芯片，與全球各大主流代工廠（台積電/三星/格羅方德/中芯國際/聯華電子/英特爾/華力等）簽約合作，是全球兩大5納米工藝線認證的官方技術合作夥伴。

其自研發布的風華系列GPU，是目前國內支持框架多、延展性和可靠性強的高性能GPU產品系列，採用了全套自主高端IP，在圖形渲染和智能計算領域具備強可靠性、安全性和能效比，可廣泛應用於服務器和桌面兩大應用領域。 “讓風華GPU走進千家萬戶、賦能智慧生活”是芯動的使命和動力。

風華2號GPU顯卡

風華2號是一款4K級高性能渲染GPU，集超低功耗、高清三屏顯示和智能AI邊緣計算於一體，芯片FP32浮點算力達到1.5Tflops，紋理/像素填充率48GTex/s，典型桌面應用功耗4-15W，AI算力12.5Tops(INT8)，內置AI和浮點計算核，支持科學/邊緣計算，3D圖形渲染性能優越，圖形基準測試評分領先，可廣泛應用於辦公桌面、服務器、工控、嵌入式顯示和計算領域。

GPU像素填充率48GPixel/s、FP32單精度浮點性能1.5TFLOPS，AI運算（INT8）性能12.5TOPS，實測功耗4~15W，可設計為無風扇；支持自研的LPDDR5X顯存技術，在麒麟操作系統下基準測試超過6500分；與統信和麒麟等國產操作系統完成互認證，並支持飛騰、龍芯、申威、海光、兆芯、鯤鵬等國產CPU平台兼容。

西安智多晶微電子有限公司

西安智多晶微電子有限公司，成立於2012年，是專注可編程邏輯電路器件（FPGA、CPLD等）的技術研發，並為系統製造商提供高集成度、高性價比的可編程邏輯器件、可編程邏輯器件IP核、相關軟件設計工具以及系統解決方案的創新引領者。

SA5T-100-D0-7F676C

SA5T-100-D0-7F676C產品，是智多晶最新量產的一款SOC FPGA產品。該產品採用CMOS 28nm工藝技術，擁有103K邏輯單元，內置SERDES。該系列產品擁有多種封裝規格。

該產品能夠為通訊、工業、消費等應用領域提供高速運算、系統控制、接口擴展、協議轉換等功能，是一款高性能的中等邏輯資源規模可編程器件，具備強大的DSP協處理運算、靈活易用的I/O性能等特性。對比國外同類型芯片具有較大的價格優勢。

杭州雄邁集成電路技術股份有限公司

杭州雄邁集成電路技術股份有限公司成立於2015年，專注視頻芯片設計，在圖像ISP、視頻編解碼、超大規模集成電路等有深厚的技術積累，主要產品包括網絡高清SOC芯片、模擬高清ISP芯片、後端編解碼芯片。

ADAS輔助智能處理芯片XM8521DV200

XM8521DV200內置高性能的H.265/H.264/JPEG視頻編解碼引擎，集成了包含多項複雜圖像處理算法的高性能視頻/圖像處理引擎，內置1.0T智能加速，提供HDMI/LCD/VGA等高清顯示輸出能力，以及CVBS標清顯示能力，同時還集成了豐富的外圍接口。

該SOC芯片性能優異，可應用於安防監控錄像機、車載錄像機、車載智能行車記錄儀、機器視覺等各類應用場景。

上海安路信息科技股份有限公司

自成立以來，上海安路信息科技股份有限公司始終堅持自主創新，依靠持續不斷的研發投入和精益求精的技術創新，在FPGA硬件設計技術、FPGA專用EDA軟件技術、FPGA測試技術和FPGA應用技術等領域取得了一系列突破性的進展，旗下一眾產品更是得到了市場的肯定和下游知名客戶的高度認可。安路將繼續堅持自主創新，深耕本土市場，致力於成為中國FPGA芯片的產業創新者和國際FPGA芯片的重要參與者。

安路SALSWIFT 1系列FPSoC

SALSWIFT1系列是全新低功耗FPSoC產品，芯片集成了邏輯單元、存儲單元、視頻處理單元、RISC-V處理器核等資源，定位高帶寬的視頻數據處理和橋接可編程系統芯片市場，在保持低功耗的前提下，提供高達17.6Gbps帶寬的MIPI數據收發能力。

安路科技SALSWIFT1系列FPSoC憑藉低延遲、高吞吐、高靈活等優質特性，可使其輕鬆應對各類顯示屏的數據格式轉換需求，實現各種形狀和規格顯示屏的定制，為娛樂、通訊、家庭辦公等消費電子領域提供高效的解決方案，實現快速的產品研發。同時，安路SF1系列FPSoC在伺服驅動、工業自動化領域也有廣泛的應用，能為客戶提供豐富的產品矩陣以及高性價比的落地解決方案，如：3D打印機、視頻處理等。

廣東賽昉科技有限公司

賽昉科技（StarFive）於2018年成立，是一家具有自主知識產權的本土高科技企業，提供全球領先的基於RISC-V的CPU IP、SoC、開發板等系列產品，是中國RISC-V軟硬件生態的領導者。

成立至今，賽昉科技已相繼推出了基於RISC-V的系列產品：全球性能最高、支持指令最全的處理器內核昉·天樞，全球首款量產的高性能多媒體處理器昉·驚鴻7110，全球性能最高的量產單板計算機昉·星光2。這些產品覆蓋了雲電腦、平板電腦、台式/筆記本計算機、網關路由、邊緣計算、工業顯示、智慧家庭、智慧零售、智慧能源等設備、場景和行業。

昉·驚鴻7110 SoC（JH7110）

昉·驚鴻芯片，是第一款基於RISC-V集深度學習、圖像處理、語音識別、機器視覺為一體的多功能平台。芯片採用成熟的28nm工藝技術，支持多種主流OS，高性能dual-core RISC-V processor U74，強大的視頻圖像處理系統，集成深度學習處理引擎，高系統總線帶寬，豐富的周邊接口設備。

JH7110搭載RISC-V四核U74，共享2 MB二級緩存，支持Linux操作系統。賽昉科技ISP與主流相機傳感器兼容，內置的圖像視頻處理子系統支持H265/H264/JPEG編解碼器和[email protected]顯示。借助高性能OpenCL/OpenGL ES/Vulkan支持，JH7110可以進一步提升智能和效率。 JH7110具備處理各種複雜圖像視頻任務和智能視覺計算的能力，可以在邊緣端驗證各種實時視覺處理場景。

廣東高雲半導體科技股份有限公司

廣東高雲半導體科技股份有限公司是一家立足於中國廣州的國產FPGA廠家，成立於2014年1月，團隊規模200餘人，公司致力於為客戶提供最高性價比的FPGA芯片、IP、開發板以及參考方案。產品以中低密度CPLD/FPGA為起點，逐步向高密度高性能FPGA以及SOC-FPGA邁進。

高雲半導體GW5AT-LV138FPG676A

GW5AT-LV138FPG676A是高雲半導體Arora V系列FPGA第一款產品，產品內部資源豐富，具有全新構架、高性能DSP、高速LVDS接口以及豐富的BSRAM存儲器資源，同時集成自主研發的DDR3、8路13.1Gbps SERDES，集成PCIE 2.0硬核，MIPI 2.5Gbps DPHY硬核，適用於通訊、醫療、安防、工業、汽車等各個領域。

該產品是高雲為響應行業業務發展趨勢，以及客戶業務的關鍵訴求而推出的全新產品。基於高雲在FPGA領域的沉澱，圍繞合作夥伴的市場感知，在滿足相對固定的需求，如醫療電子、工業控制、通信系統等傳統場景的前提下，賦能到新興的行業市場，如汽車電子、人工智能、新能源等。

龍芯中科技術股份有限公司

龍芯中科主營業務為處理器及配套芯片的研製、銷售及服務，主要產品與服務包括處理器及配套芯片產品與基礎軟硬件解決方案業務。

目前，龍芯中科基於信息系統和工控系統兩條主線開展產業生態建設，面向網絡安全、辦公與業務信息化、工控及物聯網等領域與合作夥伴保持全面的市場合作，系列產品在電子政務、能源、交通、金融、電信、教育等行業領域已獲得廣泛應用。

龍芯3C5000服務器處理器

龍芯3C5000是龍芯中科面向服務器領域的高性能通用處理器，採用全新的LoongArch指令架構，具備超強算力，可滿足通用計算、大型數據中心、雲計算中心的計算需求。該處理器通過芯片級安全機制可為等保2.0、可信計算、國密算法替代、網絡安全漏洞防護等提供CPU級內生支持。

龍芯3C5000主頻2.0GHz-2.2GHz，片上集成16個高性能LA464處理器核，具備超強算力，16核心單芯片Unixbench分值9500以上，雙精度計算能力達560GFlops，16核處理器峰值性能與典型ARM 64核處理器的峰值性能相當，並支持最高16路互連，搭配新一代龍芯7A2000橋片，PCIe吞吐帶寬比上一代提升400%以上。

南京芯馳半導體科技有限公司

芯馳科技專注於提供高性能、高可靠的車規芯片，是全球首家“全場景、平台化”的芯片產品與技術解決方案提供者。產品“四芯合一”，覆蓋智能座艙、智能駕駛、網關和MCU，涵蓋了未來汽車電子電氣架構最核心的芯片類別。

芯馳科技車規芯片已實現大規模量產，拿到100多個量產定點，服務客戶超過260家，覆蓋中國90%以上的車廠，包含長城、長安、一汽、吉利、上汽、奇瑞等傳統知名車廠，造車新勢力及很多國際大廠。

智能座艙X9艙之芯

芯馳科技X9艙之芯是車規級智能座艙芯片，集成了高性能CPU、GPU、AI加速器，以及視頻處理器，能夠滿足新一代汽車電子座艙應用對強大的計算能力、豐富的多媒體性能等日益增長的需求。 X9艙之芯可支持“一芯十屏”，同時覆蓋儀表、中控、電子後視鏡、娛樂、DMS、360環視+APA、語音系統等所有座艙功能（通常需3-4顆芯片才能完成）。

X9系列處理器還集成了PCIe3.0、USB3.0、千兆以太網、CAN-FD，能夠以較小造價無縫銜接應用於車載系統。該款處理器還採用了包含Cotex-R5雙核鎖步模式的安全島，能應用於對安全性能要求嚴苛的場景。