龍芯樊榮:產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需要完善協(xié)同的生態(tài)鏈
龍芯從飽受爭議的問世到現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)化部署工作的開展,一直都牽動著廣大中國人的內(nèi)心,反映出華人對于中國芯的渴求。那么在已初具規(guī)模的今天,北京神州龍芯集成電路設計有限公司技術(shù)總監(jiān)樊榮回憶了這幾年龍芯所走過的道路,冷靜思考了自主設計時所面臨的問題與挑戰(zhàn),他強調(diào)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展是龍芯發(fā)展的基礎(chǔ),任何自主產(chǎn)品的開發(fā)都是生態(tài)鏈的集體智慧的結(jié)晶,需要軟硬件公司的協(xié)作與支持,只有打造完善的產(chǎn)業(yè)鏈,龍芯才能真正走完它真正成功產(chǎn)業(yè)化的道路。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201609/304068.htm樊榮 北京神州龍芯集成電路設計有限公司技術(shù)總監(jiān)
以下是《龍芯產(chǎn)業(yè)化實踐與思考》演講實錄。
我在龍芯主要是從事技術(shù)方面的工作,當時兩位何老師提出了龍芯產(chǎn)業(yè)化的實現(xiàn)與思考這個題目,產(chǎn)業(yè)化方面,其實我是純搞技術(shù)的,真是有點趕鴨子上架。這次第一個來講,我希望能夠起到拋磚引玉的作用,我將自己的想法提出來,希望大家來給以指正。
龍芯處理器從2002年到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展7年了,其實很容易按照它的代號,32位系統(tǒng)64位系統(tǒng)、以及多核來劃分。在2002年8月龍芯1號是中國第一塊處理器,同時北京龍芯公司也隨之產(chǎn)生,那么很快了時隔3年龍芯2號就問世了,從龍芯2C,龍芯2E,到龍芯2F,主頻也從500M跳到了1G,在 64位的單處理器方面了已經(jīng)達到了世界的先進水平。而到了龍芯3號我們解決了突破與追趕問題,那么現(xiàn)在目標是要超越前期,龍芯3號現(xiàn)在有三個環(huán)節(jié),從4核的龍芯3號到8核的龍芯3,再回過頭到4核的龍芯3號。最后的這個四核是在每個單核的主頻都提高的基礎(chǔ)上的,那么它設計到的問題也不是今天嵌入式所涉及的問題,而是在提高性能的桌面系統(tǒng)以及向大型服務器上。
圖上顯示(PPT)的是龍芯的發(fā)展狀態(tài),它的性能水平是呈三級跳躍式的發(fā)展。而龍芯整個體系的發(fā)展,從02年發(fā)展過來的1號它現(xiàn)在基本上是只做嵌入式領(lǐng)域的應用,從開始的CPU到現(xiàn)在的IP,從最開始的單發(fā)射到現(xiàn)在的超發(fā)射,基本上保持了它原有的一些風格。但與最開始已經(jīng)有所區(qū)別了,而64位的單核處理器基本上在兩個領(lǐng)域,一個是桌面系統(tǒng),還有一個很大的領(lǐng)域就是在嵌入式方面。用90-65納米制作的多核處理器馬上就要問世了,主要是作為服務器應用。
下面講一下我們主要的成績和業(yè)務,與CPU相關(guān)的還是32位和64位的,從最核心往外的拓展,從32位到64位的CPU的IP,到基于這些IP的 CPU處理器,再有基于這樣的IP 技術(shù)加上外圍的SoC系統(tǒng),在往上基于所有的龍芯芯片的主板技術(shù),最后提供解決方案,再后面講一點在龍芯產(chǎn)業(yè)話的過程中解決的一些問題,遇到的一些問題。
從龍芯問世以來了,基于它的系統(tǒng)就是分為三大類,一個就是普通機,包括臺式機,筆記本,服務器,還有就是嵌入式的應用,另外一個就是IP核,它實際上是由我們來提供核有別人來使用。這個PPT的圖是這些年來龍芯的展示圖,比較成熟的是龍芯1號,后來及時2E和2F,這些是一些開發(fā)板的情況,在上面可以做一些嵌入式的開發(fā),而PC104和CPCI這兩種主板在面向軍隊的銷路很不錯。另外在車載,工控這方面也是應用了龍芯最新的64位CPU,在工控主要不是龍芯自己,在針對產(chǎn)品話的主要是產(chǎn)業(yè)鏈上真正走在應用前沿的公司,研祥---國內(nèi)工控機的巨頭,基于龍芯的2E,2H這兩款芯片,做了大概4,5 款這樣面向工控的設備。
另外一塊還是一個臺式機還有一個近乎于嵌入式的一個服務器,更偏重于防火墻郵件管理這方面而不是意義上的數(shù)據(jù)方面的處理,筆記本這塊也是龍芯的一個產(chǎn)業(yè)基地做的,還要萬億次計算機。還有一個方向就是艦載的龍芯加密機,這主要是跟軍方合作的,由各種軍隊的研究所做的各種形態(tài)的加密機,在航天等領(lǐng)域龍芯也有應用。
除了CPU以及基于CPU的系統(tǒng)這一塊,龍芯還在IP方面有所發(fā)展。龍芯最早是開展自主產(chǎn)權(quán)的IP業(yè)務,后來由于主營方向的改變,更偏重于做系統(tǒng)以及嵌入式系統(tǒng)方面,相對而言IP方面的力度不是很大。主要的成功案例是展訊利用龍芯來做的一個語音識別系統(tǒng)的芯片,并且已經(jīng)量產(chǎn)。
上面我介紹了很多的產(chǎn)品但是有一個問題就是很多的東西是應該由產(chǎn)業(yè)鏈上的公司來完成的,但是其中很多的產(chǎn)品都是由龍芯自己的團隊來完成的,這樣的方式對于處理器的發(fā)展并不是很有好處的。而且不僅僅是龍芯有這個問題,據(jù)我的觀察我國的處理器的發(fā)展都有不少類似的問題,當然我們應該看到與國外的高端芯片技術(shù)上的差距,比如ARM。
就我個人的認識我國國內(nèi)的設計水平還是不錯的,但是在生產(chǎn)管控方面,包括跟后面的工廠的銜接方面,也就是說,我設計的芯片要保證它出來是一個好的芯片,這方面工作要有所加強。
另外,自主只是產(chǎn)權(quán)的芯片在硬件上可能做的不錯,但是在軟件上也確實需要跟上,沒有應用,否者就沒有任何的意義。此外我跟咱們龍芯的總設計師交談后了解知道,設計一款能跑的芯片很容易,讓他能夠運行并不難,但是設計一個能賣的芯片太難了,這是龍芯這6,7年當中很大的一個感受,所以要開發(fā)市場真正需要的芯片這是很困難的一件事。
另外有那么多的方向,對于龍芯而言,沒有任何的前車之鑒,有很多的方向是需要自己去嘗試的,而這從另外一個方面反應說作為產(chǎn)業(yè)鏈還遠遠不夠完善,有些廠商是自己來做軟件,甚至是自己來做產(chǎn)品開發(fā),這個對處理器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言不是一個有利因素。
下面再講講這龍芯所遇到的一些問題。七年間實際上是摸著石頭過河,開發(fā)了大量的產(chǎn)品,最開始的時候沒有一個明確的目標,那么開發(fā)的很多產(chǎn)品沒有能夠集于一點,在很長時間內(nèi)技術(shù)和市場一直在做磨合,在考慮怎么樣去抓住市場。還有一個問題就是能跑還要好用,這是我們一直在思考的一個問題;再一個就是國有知識產(chǎn)權(quán)處理器遇到的問題,就是缺乏產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的支持。
今年我們做了很多的討論,也把龍芯的產(chǎn)品做了一個定位。從技術(shù)上講了,中高檔處理器以及相關(guān)芯片這是一個種類,目標主要是一低成本低功耗位目標。前期我們主要是考慮主頻的性能,相對而言對低能耗并不是很重視,那么現(xiàn)在處理低成本以外低功耗也作為一個目標,系統(tǒng)的定位,1號主要是一雙發(fā)射的新一代的IP,龍芯2號主要面向嵌入式應用,3號是去做服務器方面的內(nèi)容。
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