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依照集成電路的屬性，芯片可分為模擬、數(shù)字和混合信號(hào)集成電路。其中數(shù)字集成電路使用二進(jìn)制，處理1和0離散數(shù)字信號(hào)，可以包含從幾千到百萬(wàn)的邏輯門(mén)、觸發(fā)器和其他計(jì)算單元。數(shù)字芯片主要包括高性能微處理器（MPU或CPU）、微控制器(MCU)、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）、圖形處理器（GPU），以及FPGA、存儲(chǔ)器和其它數(shù)字邏輯IC。

在中低端MCU市場(chǎng)，中國(guó)IC設(shè)計(jì)企業(yè)已經(jīng)占據(jù)一定的份額和地位電子芯片，并借助“國(guó)產(chǎn)替代”的東風(fēng)獲得了快速發(fā)展。而在新興的AI芯片市場(chǎng)，中國(guó)本土廠(chǎng)商在融資和技術(shù)發(fā)展方面與美國(guó)的同類(lèi)廠(chǎng)商差距也不太大。但是，在中高端CPU、GPU、DSP和FPGA等復(fù)雜的高性能數(shù)字芯片領(lǐng)域，中國(guó)本土IC設(shè)計(jì)廠(chǎng)商還剛剛起步，在技術(shù)實(shí)力和行業(yè)應(yīng)用方面離國(guó)際巨頭還相距甚遠(yuǎn)。

國(guó)產(chǎn)CPU的發(fā)展現(xiàn)狀

中國(guó)自2000年開(kāi)始啟動(dòng)CPU設(shè)計(jì)項(xiàng)目，至今已有20年發(fā)展歷史，催生了以中科龍芯、天津飛騰、 海光信息、申威、上海兆芯和華為海思（鯤鵬）等為代表的國(guó)產(chǎn) CPU。國(guó)產(chǎn)CPU產(chǎn)品的性能逐年提高，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，使中國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)“芯”可用的局面得到了極大扭轉(zhuǎn)，為構(gòu)建安全、自主、可控的國(guó)產(chǎn)化計(jì)算平臺(tái)奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)前， 國(guó)產(chǎn)CPU廠(chǎng)家主要有以下六家。

表一：國(guó)產(chǎn)六大CPU廠(chǎng)商及其架構(gòu)和技術(shù)對(duì)比（來(lái)源：國(guó)金證券）

從處理器架構(gòu)來(lái)看，國(guó)產(chǎn)CPU架構(gòu)大體分為三類(lèi)：

1.以龍芯為代表的MIPS 指令集架構(gòu)和以申威為代表的 Alpha 架構(gòu)。申威已基本實(shí)現(xiàn)完全自主可控（申威64已經(jīng)完全形成了自己的架構(gòu)），龍芯部分關(guān)鍵技術(shù)需付專(zhuān)利費(fèi)。

2.以天津飛騰和華為鯤鵬為代表的ARM 指令集授權(quán)架構(gòu)。ARM主要有三種授權(quán)等級(jí)：使用層級(jí)授權(quán)、內(nèi)核層級(jí)授權(quán)和架構(gòu)指令集層級(jí)授權(quán)，其中指令集層級(jí)授權(quán)等級(jí)最高，企業(yè)可以對(duì)ARM 指令集進(jìn)行改造以實(shí)現(xiàn)自行設(shè)計(jì)處理器。已經(jīng)獲得ARM V8永久授權(quán)的海思、飛騰等廠(chǎng)家憑借自身的研發(fā)能力， 亦有可能發(fā)展出一套自己的指令集架構(gòu)。

3.以海光、兆芯為代表的X86授權(quán)架構(gòu)（僅內(nèi)核層級(jí)的授權(quán)），未來(lái)擴(kuò)充指令集形成自主可控指令集難度較大。因此，在自主可控程度上，申威和龍芯相對(duì)較強(qiáng)，而海光和兆芯則相對(duì)較弱。如果鯤鵬和飛騰基于ARM V8發(fā)展出自己的指令集，創(chuàng)新可信程度則可以顯著提升 。同時(shí)，在未來(lái)ARM V9、V10 等新架構(gòu)拿不到授權(quán)的情況下，依然可以維持先進(jìn)性。

30家國(guó)產(chǎn)數(shù)字芯片廠(chǎng)商調(diào)研

Aspencore《電子工程專(zhuān)輯》分析師團(tuán)隊(duì)對(duì)中國(guó)本土的數(shù)字芯片設(shè)計(jì)公司進(jìn)行了第一手調(diào)查和網(wǎng)絡(luò)匯編整理，從眾多公司中挑選30家（已經(jīng)在MCU和AI芯片報(bào)告中收錄的不包括在內(nèi)），分別從核心技術(shù)、主要產(chǎn)品、應(yīng)用方案和目標(biāo)市場(chǎng)等多個(gè)維度進(jìn)行了分析。

這是China Fabless系列調(diào)研分析報(bào)告的一部分，感興趣的朋友可以查閱其它類(lèi)別的調(diào)研報(bào)告，或直接與我們聯(lián)系。已經(jīng)發(fā)布的調(diào)研報(bào)告包括：

中國(guó)IC設(shè)計(jì)行業(yè)30家上市公司綜合實(shí)力排名30家國(guó)產(chǎn)MCU廠(chǎng)商綜合實(shí)力對(duì)比30家國(guó)產(chǎn)電源管理芯片和功率半導(dǎo)體廠(chǎng)商調(diào)研分析報(bào)告30家國(guó)產(chǎn)AI芯片廠(chǎng)商調(diào)研報(bào)告50家中國(guó)啟和科技調(diào)查統(tǒng)計(jì)20家模擬/混合信號(hào)芯片廠(chǎng)商調(diào)研報(bào)告

在即將到來(lái)的2021中國(guó)IC領(lǐng)袖峰會(huì)上，我們將從每個(gè)類(lèi)別中挑選Top 10組成中國(guó)IC設(shè)計(jì)100家（China Fabless 100）排行榜。在這30家國(guó)產(chǎn)數(shù)字芯片廠(chǎng)商中電子芯片，哪10家將會(huì)榜上有名？

30家國(guó)產(chǎn)數(shù)字芯片廠(chǎng)商基本信息統(tǒng)計(jì)

本報(bào)告對(duì)如下類(lèi)別的數(shù)字芯片及國(guó)產(chǎn)廠(chǎng)商進(jìn)行了調(diào)研分析。

●國(guó)產(chǎn)CPU廠(chǎng)商：龍芯、飛騰、兆芯、海光、申威、華為鯤鵬