simc模拟现在是不是服务器有问题

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[求教] SIMC现在是不是服务器有问题啊?
我使用SIMC模拟DPS,得到下面一段E文:# Profile will be downloaded into a new tab.## Clicking Simulate will create a simc_gui.simc profile for review.# Unable to generate profile from: [url]http://tw.battle.net/wow/zh/character/[/url]暗影之月/三隻白白豬/advancedBCP API: Unable to download player from '[url]http://tw.battle.net/api/wow/character/[/url]暗影之月/三隻白白豬?fields=talents,items,professions&locale=en_US', reason: Internal server error.它这意思是不是说API服务器有问题啊?
英雄榜的问题吧。。。[分享]关于DPS泰坦狂暴战暴击如何达到100%激怒覆盖率的阈值问题的数学模型(23楼更新SIMC测试结果确认了50%暴击阈值) - 艾泽拉斯国家地理论坛 - [2347][f181]
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[分享]关于DPS泰坦狂暴战暴击如何达到100%激怒覆盖率的阈值问题的数学模型(23楼更新SIMC测试结果确认了50%暴击阈值)
这几天看了好多暴击与精通属性收益问题的帖子,暴击党和精通党争论不休,于是闲来无事做了个简陋的数学模型,抛砖引玉,希望能吸引来各位大神讨论。关于暴击和精通。精通仅在狂暴战士的激怒buff触发之后才有收益。由于版本中前期战士的激怒buff不可能达到100%,精通属性在脸黑情况下会大大浪费,导致精通收益远远不如能触发精通的暴击收益来得高。但是在版本后期,尤其是这个最终版本,战士的暴击属性越来越接近可以帮助战士在战斗过程中保持100%的激怒,从而使精通属性从一个看脸属性变成一个稳定收益属性,这才引发了暴击党和精通党的争论。至于暴击和精通孰优孰劣,暂没有什么固定说法,小弟也就自己先献丑了。我的概念是,首先暴击要满足可以让战士的激怒覆盖率达到100%,然后再讨论暴击和精通的收益问题。那么暴击要堆到多少才能使得激怒覆盖率达到100%呢?首先,我们知道战士有三种途径可以触发自己的激怒buff:嗜血技能暴击,巨人打击暴击,手动技能狂暴之怒,均可以给战士触发6秒的激怒buff,在激怒buff下那么我们来看看这三个可以触发激怒的技能(摘自置顶狂暴战指南)嗜血 Bloodthirst (BT)使用这个技能可以获取10怒气和1%的生命。嗜血对目标造成轻微的伤害,但是拥有双倍的暴击率。如果暴击,你可以获得6秒的激怒状态,大幅提升伤害能力;激怒还会为你带来额外10点怒气,以及一次使用怒击的机会。它的冷却是4.5秒,也就是说,每两次嗜血之间只需要间隔3秒,3秒正好填充两个除血涌狂风以外的技能。巨人打击 巨像碎擊 Colossus Smash (CS)核心技能。本身造成一次较低的伤害,对目标施加4%物理易伤Debuff作为团队增益,并对目标施加自己独享的巨人打击Debuff——效果作用期间,你对目标造成的伤害大幅提高。巨人打击的暴击同样造成激怒,冷却时间是20秒狂暴之怒 狂暴之怒 Berserker Rage解除瘫痪、闷棍和恐惧,在PVE中偶尔会起到作用。同时触发一次激怒,提供10怒和6秒的激怒Buff,这是它的主要用途。冷却时间是30秒。同时我们要记住,战士技能的GCD是1.5秒这个数学模型的基础是一个450秒长的战斗,也就是7分半,基本是一个标准木桩boss战的战斗时间。这个数学模型只测试狂暴战面对首领级别的boss如何达到100%的激怒buff覆盖率,所以使用的技能仅为:嗜血,巨人打击,狂暴之怒狂暴战的输出手法和怒气挂钩,同时在巨人打击的buff下,手法还会有细微的变化,由于过于复杂无法构成函数关系,所以简化为:巨人打击为卡CD释放,嗜血为近似卡CD释放,计算由于巨人打击debuff下为怒击移位,血涌触发的狂风导致的时间轴细小变化等等,简化模型让嗜血释放的数量为卡CD释放数量的90%。简单来介绍一下这个数学模型:我们先看一个暴击的嗜血,这个嗜血会给战士带来6秒的激怒buff,同时嗜血技能进入CD,也就是说,在4.5秒之后才能释放第二次嗜血。我们用下面的简单表格来介绍时间轴[img]./mon_/181_52a3cc17425be.png[/img]所以关键的讨论是在于嗜血2是否暴击。如果嗜血2暴击,由于激怒buff的持续时间重新计算,这个数学模型则自动将嗜血2变为嗜血1,不用讨论。如果嗜血2没有暴击,则战士在第六秒激怒2没有暴击和第九秒使用嗜血3之间必然有一个至少3秒的激怒空窗期。于是,任何一个战士只要有1次嗜血不爆,则必然会出现一个3秒的空窗期。假设战士A的暴击率为x%,则单一嗜血不爆的概率为1.06-2*x%,[del]计算boss的6%免爆[/del]。计算boss的3%免爆(3%免爆数据来自置顶狂暴战指南:要让嗜血达到“满爆”,需要53%的暴击率——在90级时,约合25794暴击等级(狼人:25194)。)450秒战斗中,卡CD释放会使用100次嗜血,上面已经简述过嗜血使用数量设定,减少为90次。则连续不暴击的次数为:90*(1.06-2*x%),同时,总体激怒空窗期为:90*(1.06-2*x%)*3秒(当然也有小概率的连续两次嗜血不爆导致空窗期严重延长的问题,这个下面会有解释)下面计算巨人打击提供的激怒buff:巨人打击的暴击率为面板暴击,也就是x%,依然用时间轴说明。从手法上,基本手法是卡CD释放,同时一般来说为了触发双怒击,巨人打击会释放在嗜血之后(战士的GCD为1.5秒)[img]./mon_/181_52a3cc16c4876.png[/img]如果巨人没有暴击,则对数学模型没有任何影响,不改变时间轴,故不作讨论如果巨人暴击,嗜血2也暴击,则嗜血2重新替代嗜血1构建新时间轴,对模型没有影响,故不做讨论如果巨人暴击,嗜血2没有暴击,则巨人打击会额外的给战士提供1.5秒的激怒时间。也就是补充了激怒的空窗期。计算巨人暴击,嗜血2不暴击的概率:(x-3)%*(1.06-2*x%)在450秒的战斗时间内,巨人打击共释放22次,则巨人打击提供的战士激怒时间仅有巨人触发暴击,且嗜血2未暴击的情况,提供1.5秒的额外激怒时间,总额外激怒时间为:22*(x-3)%*(1.06-2*x%)*1.5最后讨论狂暴之怒的释放。狂暴之怒释放机制非常复杂,难以讨论。本身有30秒GCD,同时由于很多时候非卡CD释放,手动填充双怒击或者填充激怒空窗期之类的运用方法有多种。此处为了简化,仅仅讨论狂暴之怒用来填补激怒空窗期。首先前面提到的连续嗜血不爆,则这个时候直接使用狂暴之怒代替嗜血3,由于概率低,同时狂暴之怒不占GCD不破坏时间轴,直接将嗜血3/狂暴之怒替代嗜血1的位置构建新时间轴,故直接忽略连续嗜血不爆。由于激怒空窗期仅有下面两种情况会发生:前提是一定要连续嗜血不爆:若中间无巨人或巨人不暴击,则空窗期为3秒,若中间有巨人暴击,则空窗期为2秒。激怒将直接用来填补这些空窗期。由于忽略3嗜血不爆情况,所以嗜血3将直接替代嗜血1。每次狂暴之怒补充的额外激怒时间为1.5秒或3秒。由于狂暴之怒有30秒CD,时间轴与巨人打击不吻合,难以计算连续嗜血不爆,巨人已经狂暴之怒是否处在CD中的概率,加上狂暴之怒多用来在巨人buff下打双怒击或3怒击,同时补充每次450内极有可能会多次出现的连续两次嗜血不爆,狂暴之怒对于空窗期的补充缩小为每一次狂暴之怒仅增加1秒激怒时间(同时忽略两次嗜血不爆带来的空窗期的增加)综上所述:整个450秒战斗中,激怒空窗期为:90*(1.06-2*x%)*3 - 22*(x-3)%*(1.06-2*x%)*1.5 - 15于是,战斗中战士的激怒覆盖率为:1 - (90*(1.06-2*x%)*3 - 22*(x-3)%*(1.06-2*x%)*1.5 - 15)/ 450而取暴击率40%开始到理论满暴击值53%,表格如下[img]./mon_/181_52a3f34a8671b.png[/img]可以发现,暴击在50%左右已经可以保证激怒覆盖率100%,而且由于此模型严重低估了狂暴之怒在战斗中对于激怒覆盖率增加的作用,故个人以为,满buff暴击堆到50%已经足够保证100%的激怒从而使得精通变成实打实的增加DPS属性。
没有个580 也上不了50%吧
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by evwell ( 09:49)[/b]就我现在身上的装备577装等,没有无脑320爆,吃暴击药剂精通食物满buff也有50%暴击了。在开荒12-14H的DPS战士应该都超过580了
我576 但是GS比较高你懂的 满buff48不到 感觉很够用了 剩下的5%留着虹牛吧
楼主辛苦了 确实 战士的暴击属性越来越接近可以帮助战士在战斗过程中保持100%的激怒,从而使精通属性从一个看脸属性变成一个稳定收益属性目前无buf46.7%暴击 嗜血连续不暴击情况也有不少 所以楼主你直接忽略嗜血连续不暴击表示不认同 暴击对于kbz十分重要 满暴击对于kbz 和 满精准命中对于zst的重要性应该是一样的 就是将看脸的看运气的东西 变成可控的而且满爆后 红牛的作用 可以在巨人内 省去一个嗜血的公cd 多打出一个怒击 在巨人外 可以保证2个怒击进巨人 无需考虑嗜血连续不暴击而出现的断激怒的坑爹情况 当然
如果对自己的rp有信心 按照楼主的表格 无buf45%即可
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by 秋时雁归来 ( 09:52)[/b]跑了下 你的分 和 我的分 我暴击比你低2 精通比你高5 因为你英雄榜是风车天赋 所以跑起来比我还低两千 当然 我迭代是1000 时间问题 50000迭代太坑爹
英雄榜见签名所以 个人感觉 控制好激怒覆盖的前提下 适当把精通拔高还是不错的
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by xiongyu3-12-08 10:16)[/b]嗜血连续不暴击的情况用数学算一下就可以了,如果你是46%的暴击的话,(1.06-2*0.46)^2大概等于2%,也就是说,连续不暴击是可以出现的,大概50次会出现一次,450秒的战斗里面会出现两次,但是一旦连续不暴击的话就立马补狂暴之怒,等于就只有一次不爆。当然如果狂暴之怒CD的话就另当别论了。你要知道,狂暴之怒有15次使用机会,而连续不爆只有2次可能,可想而知是否可以忽略连续不爆。因为我的模型里面是严重低估狂暴之怒的激怒加成的
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by 秋时雁归来 ( 10:22)[/b]确实 连续不暴击概率很小 但是 是不可预知的你永远无法判定下一次连不暴击在什么时候 所以就意味着 你的狂暴之怒一直要留着来填充激怒 这是一个浪费
全buff 48的爆~~嗜血经常70%-85%的暴击,还出现过嗜血5连不爆,各种3连2连经常事儿~~悲催的一B,还有别拿50%暴击说,以前51.x%爆时候嗜血出现过3连,还特么的不是一次两次!所以想真的满爆,你就乖乖的堆到阈值!要知道50%爆,从理论上说你还能打出0%的暴击呢!!!
[quote]你对等级高于你的目标造成的暴击率降低1%/每级。[color=red]嗜血的双倍暴击率同时也会放大这个暴击压制[/color],所以,对于团队副本首领级目标,你的嗜血实际暴击率是(特殊技能暴击率&2-6%)。[/quote]为什么没看见前一句只看见后一句……
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by colahoe ( 11:43)[/b]我是个学数学的,所以我从来不相信什么经常的连续的三连不爆,你要是说经常连续不爆麻烦上干货。感觉这种东西最没有意思了。我就随便跟你算算吧,51%满buff的暴击,嗜血非暴率4%,三连不爆的概率是4%^3也就是0.000064,百万分之64,也就是连万分之一都没有。就算万分之1好了,一万次嗜血打木桩的话,嗜血4.5秒CD,也就是至少要45000秒=750分钟=12.5小时。也就是说你撸12.5个小时的木桩才会出现三连不爆。数学是很残酷的,你非要相信感觉那我也没办法。说真的,就算有个人说我52.999%暴击然后打50000次嗜血一个不暴击,我也不能反驳说不可能,概率这玩意儿,愿意信就信,不愿意信算了。
[quote][pid=35623,1]Reply[/pid] [b]Post by fhsvengetta ( 11:52):[/b]为什么没看见前一句只看见后一句……[/quote]计算中应该没有问题,按照你说的暴击率等于2x-6%计算的话,你对于boss的免爆率就是1-(2x-6%),也就等于1.06-2x的免爆率。计算巨人打击的时候也是使用了(x-6%)的暴击率,所以稍微重新看了下应该计算上没有问题。当然如果我有什么理解不对的可以指出
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by 秋时雁归来 ( 11:59)[/b]暴击压制是3%,唯独嗜血承受双倍暴击压制。
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by fhsvengetta ( 12:00)[/b]原来是这样,多谢指教。那么计算上面巨人的暴击压制应该会更少一点。所以达到满激怒buff的暴击的阈值也会更低
因为锤子天赋下巨人内需要狂暴之怒来实现3连怒击,所以狂暴之怒在单体BOSS中很难实现用来填补连续不暴的嗜血其次,46暴只是理论上50次出现一次连续不暴,对于脸黑众来说,连续不暴是一个坑,随时可能掉进去,而且巨人前一个嗜血不暴就要导致巨人推迟,这也很不划算,平时偶尔出现的不暴也会打乱循环,因为巨人结束后怒气一般比较少,没有血涌和怒击容易造成输出断档所以50%暴还是很必要的,说实话,是人操作都会有些许误差,达不到完美输出,所以是满暴好还是提前开始堆精通就不是那么重要了,按照自己的习惯来,只要DPS能够满足BOSS需求就好,毕竟人不是机器,当然尽量打高是一个DPSER的追求,但是真的不差那一点点
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by fengdao426 ( 12:04)[/b]作为脸黑众之一,我已经不把狂暴之怒用来打巨人锤子怒击怒击怒击的完美小爆发了,从来都是等着万一某个巨人前的嗜血不爆立马补上狂暴之怒。的确三怒击很美,但是没有激怒的巨人简直丑到地底去了
达到满暴之后的好处是,只要我能够攻击,我的激怒永远不会断。所以狂暴之怒这个技能的定性一下就变了,由预留给断激怒+偶尔填充巨人内空白,变成卡CD使用提取怒击的技能。这是一个质变。
思路很不错,结论也很有趣这里说下我的一个看法由于狂暴战怒气池可以作为一个技能缓冲,比如非激怒状态下狂风转化为激怒状态下的英勇,就算激怒[b]偶尔[/b]断掉,其间损失DPS的基数也远低于平均DPS因此单纯去考虑一个100%激怒覆盖的暴击数值并不如通过SimC模拟去寻找暴击/精通断点来的直接PS:这里不是说你做的没意义,而是从实用的角度上来说而53%的意义上面灰谷也说了,我就不再赘述了
脸好很重要。。48%暴击 嗜血只有70+%暴击率 经常出现
谁有办法。反正我是不信什么精通收益超过暴击
我宁愿牺牲dps堆暴击来得到稳定的dps 不用看着70暴击蛋疼
[b]Reply to [pid=35623,1]Reply[/pid] Post by 秋时雁归来 ( 10:22)[/b]确实 连续不暴击概率很小 但是 是不可预知的你永远无法判定下一次连不暴击在什么时候 所以就意味着 你的狂暴之怒一直要留着来填充激怒 这是一个浪费今天发现在一家好企业-北京君正
XBurst CPU
  XBurst是北京君正针对移动多媒体便携产品推出的一种创新的32位嵌入式CPU技术,它重新定义了32位嵌入式微处理器核心的性能、多媒体能力、功耗和尺寸标准。XBurst各种性能指标远远领先于现有工业界32位CPU内核,在同样工艺下,XBurst运算性能提高80%以上,多媒体能力提高100%以上,功耗节省70%,尺寸节省50%。  XBurst包括以下几方面的内容:  l
一套兼容MIPS架构的RISC指令集。支持Linux、WinCE、大量的第三方软件和开发工具。   l
一套面向多媒体加速的SIMD指令集。SIMD指令有效地对视频编解码算法进行加速。   l
一个创新的微体系结构设计XBurst。XBurst在流水线设计上引入了创新元素,处理器能够在极低的功耗下高速发射执行指令。  XBurst在以下四个方面对移动多媒体便携设备提供了强大的支持:  l
高性能:XBurst 在0.18微米工艺下可以提供360MHz以上的稳定工作频率,其他工业界内核往往在200MHz以内。在同样工艺下,
XBurst 性能提高80%以上。   l 多媒体性能:SIMD指令对视频解码效率提高100%,编码效率则提高150%以上。   l
超低功耗:XBurst 的功耗是工业界同类产品的25-30%, 降低70%的功耗。   l 超小尺寸:XBurst
的面积是工业界同类产品的50%, 节省50%的硅片面积。   创新的微处理器技术使基于XBurst
核心的多媒体应用处理器兼具强大的运算能力、多媒体能力、超低功耗和价格优势,具有同质化严重的其他产品所无法比拟的功能和品质。
iBox让君正一炮走红,XBurst绝对挑战ARM
“ibox学习机,让我爱上学习。”央视和各地方电台热播的步步高ibox学习机广告,让其幕后英雄北京集成电路公司在业内一炮走红,同时也让更多的数码学习机厂商“爱上了君正”。
“除了步步高外,诺亚舟、好记星也采用了君正的方案,到今年年底,排在前五名的数码学习机公司均会推出采用基于君正芯片/的数码学习机。”君正总经理刘强对《国际电子商情》记者透露。他介绍,Jz4730/Jz4740是君正针对移动多媒体便携产品推出的芯片,其中采用了自主的32位嵌入式CPU核——。XBurst是君正专门针对移动多媒体产品开发出的CPU核,由一支参与过多款国内外知名微处理器体系结构以及内核设计的核心研发团队开发,并且针对移动便携设备的特点进行了优化。“XBurst远远领先于多数应用处理器采用的内核。”刘强表示。他向《国际电子商情》记者问道:“我问你三个问题,你能回答出来吗?”
“ARM9核够快吗?”“ARM9够凉吗?”“双核是多媒体的最好选择吗?”
针对《国际电子商情》记者的不解,他自己给出了解释:“第一,XBurst可以提供比ARM9快得多的主频。在0.18微米工艺下可以提供360MHz以上的稳定工作频率,而ARM9的主频约在200MHz。因此在同样工艺下,
XBurst速度提高90%以上;第二,XBurst中增加了一套针对多媒体功能的SIMD指令,相当于在CPU中增加了协处理器,从而可使得视频解码效率提高100%,编码效率则提高150%以上;第三,XBurst在流水线设计上引入了创新元素,处理器能够在极低的功耗下高速发射执行指令,因此,XBurst的功耗是工业界同类产品的25-30%,功耗在0.18微米工艺下仅为0.45mw/MHz,而ARM926EJ的功耗在同样工艺下约为1.4mw/MHz,ARM11的功耗在0.18微米下则高达2.0mw/MHz;第四,XBurst具有超小尺寸,其面积是工业界同类产品的50%,因此可节省50%的硅片面积;最后,目前市场上基于ARM核的应用处理器多是双核结构,这种ARM+DSP的双核结构给系统厂商的设计带来很大的复杂性,并且双核系统不开放,这也是一些学习机厂商转向我们单核架构的一个重要原因。”
其实,君正的Jz4730/Jz4740应用处理器除了在数码学习机上被众多厂商青睐外,它在指纹识别、家庭安防等市场已大量出货。“其中80%以上的指纹识别产品主要销往海外市场,而由海外公司设计的家庭安防主要针对欧美市场”刘强对《国际电子商情》记者透露。在数码学习机上站稳脚步后,下一步,君正准备大刀阔斧进入的是PMP、GPS和手机市场。“这是移动多媒体处理器的三个最大市场。基于Jz4740的PMP方案和GPS方案目前已经基本完成,有若干家厂商已经开始生产样机,批量产品预计在今年年底前后会上市。”刘强称。“数码学习机和嵌入式应用只是我们的第一步,我们会在这三个市场争取更大的作为。”
但是这些市场已云集了众多的海外和本土的应用处理器厂商,君正凭什么进入呢?刘强向《国际电子商情》记者表示:“我们不怕国外IC企业。在数字IC上比拼的是性价比。一旦某一数字IC产品的门槛被中国厂商打破,欧美厂商就会逐渐退出历史舞台。比如Jz4740可以卖到6美元以下,这些厂商的应用处理器能吗?”
除了价格上便宜外,性能也不输给海外产品。君正新推出的Jz4740比之前的Jz4730增加了更多的多媒体功能和更高的集成度。“我们比三星的S3C
2440和Marvell的PXA270具有更高的集成度。”他称。相比于之前的Jz4730,Jz4740增加了集成的音频编解码器、触摸屏控制器、对MLC
NAND接口的支持以及支持MPEG4 VGA解码达到30帧/秒左右,H.264
QVGA解码达到30帧/秒以上和Rmvb接近VGA质量。“其中对MLC
NAND的支持很重要,目前市场上多数海外应用处理器都只能支持SLC的NAND闪存。”刘强称。另外,Jz都可支持Linux和WinCE操作系统。在君正公司的网站上,记者看到了运行在Jz4730/Jz4740上完整的Linux和WinCE软件开发包和各种文档,其专业程度不亚于欧美公司,“支持公共的操作系统很重要。”他指出。但是,还有一个业内关心的问题,记者不得不问。即如何处理IP知识产权,让用户用得放心?刘强肯定的回答:“为了更好地利用大量的第三方软件,XBurst实现了部分MIPS的指令集,而针对这些指令的IP已经到期,就像8位机中的一样,成了开放架构,用户完全可以放心使用。”刘强对《国际电子商情》记者坚定地说道,“我们有著名的风投公司支持,在IP方面非常谨慎的。”
有过一次IP专利纠缠官司的人,此次肯定会分外小心。如能很好地处理IP知识产权问题,这些正在成长起来的所谓中国“土鳖”的竞争力是难以令人想象的。
“我很欣赏瑞芯,他们的方案和市场策略上都做得非常好。”刘强对《国际电子商情》记者坦承。在成功之初非常低调的行事风格是他们共同的特点。君正公司的网站在成立两年之后,也就是几天前的十月八日才诞生呢!
北京君正集成电路股份有限公司成立于2005年,由国产微处理器的最早倡导者在业内著名风投资金的支持下发起,致力于在中国研制自主创新CPU技术和产品,目前已发展成为一家国内外领先的嵌入式CPU芯片及解决方案提供商。
  公司自成立以来一直从事集成电路设计业务,北京君正拥有全球领先的嵌入式CPU技术和低功耗技术。针对移动产品的特点,北京君正创造性地推出了其独特的32位微处理器技术XBurst。XBurst技术采用了创新的微体系结构,微处理器能够在极低的功耗下高速发射指令,其主频、多媒体性能、面积和功耗均领先于工业界现有的32位RISC微处理器内核。在同样工艺下,XBurst主频提高50%,面积缩小50%,功耗降低75%。基于XBurst&CPU内核的JZ47xx系列微处理器芯片自2007年初以来,凭借其优异的性价比、强劲的多媒体处理能力和超低功耗优势,迅速在教育电子、多媒体播放器、电子书、上网本、平板电脑、指纹识别等领域得到大量应用,三年的时间里出货量超过2500万颗。JZ47xx系列芯片产品已成为我国出货量最大、应用领域最广的自主创新微处理器产品。现已发展成为一家国内外领先的32位嵌入式CPU芯片供应商,是掌握嵌入式CPU核心技术并成功市场化的极少数本土企业之一。
  公司现为高新技术企业,一直坚持自主创新的研发策略,自成立以来先后在15项核心技术上取得了重大突破,不仅打破了国外芯片设计企业长期以来在CPU核心技术方面的垄断,并成功实现了国产CPU的产业化。公司已形成以自主CPU技术为核心的完整技术体系和产业化体系,是目前国内极少数在CPU内核、多媒体处理、前后端芯片设计、软硬件开发平台及整体解决方案均掌握自主核心技术的本土芯片设计企业。2008年,公司产品JZ4740分别被中国半导体行业协会和北京市科学技术委员会评为"第三届(2008年度)中国半导体创新产品和技术"和"北京市自主创新产品";2009年,公司被科学技术部、中国科学院、北京市人民政府认定为"中关村国家自主创新示范区创新型试点企业"。同年,公司芯片产品荣获工信部软件与集成电路促进中心颁布的"2009年度'中国芯'最佳市场表现奖";2010年,公司被中国半导体行业协会评为"2009年中国最具成长性集成电路设计企业"。
  近年来,公司采用"开放平台、纵横扩展"的市场推广策略,CPU芯片产品先后进入指纹识别、学习机、点读机、电子词典、PMP、电子书、上网本、学生电脑等多个细分领域。目前公司已经成为我国应用领域最广、出货量最大的本土嵌入式CPU芯片提供商。作为行业内极具知名度和品牌效应的高科技公司-北京君正集成电路股份有限公司引领着集成、芯片等领域内的技术新革_命。
  稳定的盈利能力是强劲的发展后力。北京君正自设立以来,公司业绩快速增长,净资产收益率较高。2007年度、2008年度、2009年度和月,公司全面摊薄净资产收益率(扣除非经常性损益后)分别为4.84%、65.24%、64.15%和31.45%。报告期内,本公司业绩持续快速增长,2008年和2009年营业收入分别较上年增长了321.54%和32.71%,净利润分别较上年增长了809.13%、51.50%。
  经过10年的发展,国内集成电路产业取得了有目共睹的快速发展,同时还存在很大差距与诸多不足。为进一步加快集成电路这一国家战略性、基础性产业的发展,国务院于日正式发布了《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》(国发〔2011〕4号),对集成电路产业给予进一步鼓励与扶持。新政策的发布将继续推动产业的投资与创新,软件股聚集的创业板再度成为市场的焦点。中国集成电路产业将迎来新一轮快速发展期。国内集成电路行业亟待打造堪称国际级大企业的龙头公司。业界人士指出,此次政策的调整,对集成电路产业的支持与软件产业处在同等地位上,与以前出台的文件对比,集成电路行业获得政策扶持的力度明显加大。
  由于投融资环境的改善,国内IC设计公司将迎来上市潮,整个行业竞争力将大幅提高;而封装行业由于明显的规模经济及当前十分分散的产业格局,行业龙头公司将有着更多的产业整合机遇。当前,在行业正处于快速发展阶段,技术创新及终端电子产品日新月异。而北京君正具备核心技术优势、产品优势以及开放平台的市场策略优势三大核心竞争优势,拥有很强的自主创新能力、具备高成长性,并已形成可持续发展的梯队化产品布局。在便携消费电子、教育电子应用领域的市场竞争力优势明显,市场占有率稳步提高。他们将持续不断地推出适应市场需求变化的新技术、新产品,保持着领先的市场地位和竞争优势。将以科技领先、管理创新为根本,一定会插上腾飞的双翼,继续引领集成电路行业中的新革_命,为我国集成电路事业做出更大贡献。
  随着北京君正登陆创业板,我们有充分的理由相信以发展与国家利益紧密结合起来,在国家政策的支持下,企业增强了自主研发能力,提高了国内集成电路设计企业的国际市场竞争力。有梦才有希望!北京君正胸怀远大理想,致力于在中国形成自主创新的核心技术。坚信激_情会成就梦想,品格必定创造伟业!一起体验中国CPU的速度,一起创造中国设计的力量!(宗恒)
原文出自:.cn/.shtml
:“第一,XBurst可以提供比ARM9快得多的主频。在0.18微米工艺下可以提供360MHz以上的稳定工作频率,而ARM9的主频约在200MHz。因此在同样工艺下,&XBurst速度提高90%以上;第二,XBurst中增加了一套针对多媒体功能的SIMD指令,相当于在CPU中增加了协处理器,从而可使得视频解码效率提高100%,编码效率则提高150%以上;第三,XBurst在流水线设计上引入了创新元素,处理器能够在极低的功耗下高速发射执行指令,因此,XBurst的功耗是工业界同类产品的25-30%,功耗在0.18微米工艺下仅为0.45mw/MHz,而ARM926EJ的功耗在同样工艺下约为1.4mw/MHz,ARM11的功耗在0.18微米下则高达2.0mw/MHz;第四,XBurst具有超小尺寸,其面积是工业界同类产品的50%,因此可节省50%的硅片面积;最后,目前市场上基于ARM核的应用处理器多是双核结构,这种ARM+DSP的双核结构给系统厂商的设计带来很大的复杂性,并且双核系统不开放,这也是一些学习机厂商转向我们单核架构的一个重要原因。
伴随智能手机、平板电脑、电子书等智能移动设备的快速普及,市场对嵌入式CPU的需求快速增长,对嵌入式CPU芯片的计算能力、功耗、成本和集成度都提出了更高要求,嵌入式CPU行业已经成为集成电路行业最活跃的一个分支,北京君正集成电路股份有限公司作为一家国内外领先的32位嵌入式CPU芯片供应商,今日将正式登陆创业板,成为上市公司中的高科技明星。
  北京君正多年来一直从事集成电路设计业务,是掌握嵌入式CPU核心技术并成功市场化的极少数本土企业之一。公司在自主创新CPU内核、多媒体技术、SoC芯片技术、功耗和电源管理技术、软件平台技术等五大领域形成了15项核心技术。其中Xburst&CPU核心技术国际领先,其指令集架构在业界成熟技术的基础上进一步创新,综合了RISC指令和SIMD指令的优势,兼具计算、多媒体加速和信号处理能力;在CPU内核设计上引入创新因素,使得CPU能够在极低的功耗下高速发射指令。Xburst&CPU内核在相同工艺下,主频约为同类产品的1.5倍,面积约为同类产品的1/2,功耗约为同类产品的1/4,是世界上少数成功量产的CPU内核之一。2008年,公司产品JZ4740分别被中国半导体行业协会和北京市科学技术委员会评为“第三届(2008年度)中国半导体创新产品和技术”和“北京市自主创新产品”。2009年,公司被科学技术部、中国科学院、北京市人民政府认定为“中关村国家自主创新示范区创新型试点企业”。
  北京君正根据嵌入式CPU芯片及目标市场的特点,制定了“开放平台、纵横扩展”的市场策略,一方面对市场容量大、产品功能相对专一(如PMP、智能手机、平板电脑等)的垂直市场提供芯片Turnkey整体解决方案;另一方面,针对其他市场领域开放芯片技术资料、提供操作系统软件平台,以方便客户进行二次开发,显著扩大了公司产品的应用领域,成功进入指纹识别、学习机、电子词典、点读机、学生电脑、PMP、电子书、POS机等多个应用领域,并在各应用领域取得了较高的市场占有率。
  公司创始人刘强是国内嵌入式CPU行业拥有很高声望的开拓者之一,曾获得“中关村高端领军人才”和“中关村十大创新创业人才”等荣誉,公司核心技术团队成员在集成电路设计行业的从业经验均超过10年,知识结构涵盖所有嵌入式CPU研发所需的学科领域,丰富的经验、宽广的视野和多年的团队合作形成了北京君正的创新基因和创新文化。
  随着全球电子信息产品的生产重心转移,我国将成为全球最大的半导体消费市场,北京君正抓住历史机遇,率先进入嵌入式CPU芯片设计制作领域,年出货量已经突破1000万颗,领先于国内其他本土企业自主设计的同类产品,最先实现了国产嵌入式CPU芯片的产业化,公司产品的性价比和功耗指标均领先于同类产品。以CPU核心技术占据产业制高点的北京君正必将以强大的自主创新能力和可预期的高成长性为投资者带来超额回报。
  2005年7月成立的北京君正历史不到三年时间,核心团队参与过多款国际知名微处理器设计,能在中国众多微处理器厂商中脱颖而出,并在教育电子市场(如电子词典)和高端MP4、PMP市场占据垄断地位,原因何在?
  之所以北京君正能在短时间内实现业务的飞跃,一方面当然是因为背靠中国大陆强大的电子制造资源,最主要的还是依靠在微处理器技术上实现的突破,与众多的国产CPU采用license
ARM、MIPS内核不同,君正虽然同样采用MIPS 32指令集,在CPU架构和对多媒体的支持上都取得突破,君正Xburst
CPU无论在性能、功耗还是对多媒体的支持上都有了质的飞跃。
  同样基于0.18工艺,ARM 11在300MHz下,电源功耗大于2mw/MHz,MIPS
CPU在430MHz的电源功耗也大于2mw/MHz,北京君正Xburst
CPU运行在437MHz下,电源功耗却小于0.5mw/MHz,从功耗上看君正Xburst处理器要比ARM、MIPS更具优越性,而功耗恰好是移动设备的重要指标之一。
  也许您要问老杳,君正使用的是MIPS指令集,难道没有侵犯MIPS的知识产权?没有,君正虽然是MIPS指令集,虽然MIPS公司拥有编号为4814976的专利(包含LWL、LWR、SWL、SWR),此专利已经于日到期,因此君正使用此指令集并不侵权,而且MIPS指令集只是君正目前使用指令集的子集,君正在指令集中加入了许多多媒体的指令如对RMVB、Real格式的支持,就像Intel
X86加入了MMX,这也是北京君正之所以能在竞争如此激烈的MP4市场脱颖而出的主要原因,一个产品占据市场,除了强大的市场推广能力,产品独有的特色支持肯定是最关键的原因。
  从晶圆大小来看,由于采用独创的微处理器架构,同样基于0.18的制造工艺,对于ARM11在300MHz下11.0平方毫米,MIPS-24K在430MHz下10.7平方毫米的芯片,北京君正的晶圆大小只有5.3平方毫米,而晶圆大小直接决定了处理器的成本,也使得北京君正在与ADI等公司的竞争中占据成本优势。
  正是基于独有的技术和成本优势,北京君正以支持Real格式的Jz4740方案向MP4市场发起冲击,以瑞芯26系列的价格达到近似ADI
BF533方案的质量。以采用君正Jz4740方案的昂达VX989+为例,零售499元的价格让市场震撼,同样配置和功能采用ADI方案的MP4终端售价都在700元以上,至今北京君正已经占据高端MP4市场超过50%的市场份额也就不足为其了。
北京君正是国内外领先的32位嵌入式处理器芯片及其相关解决方案提供商,拥有全球领先的32位XBurst
CPU技术。基于XBurst
CPU内核的JZ47xx系列处理器芯片是我国出货量最大、应用领域最广的自主创新CPU芯片,率先实现了国产CPU的产业化。
JZ4760是大陆本土首颗面向智能手机、平板电脑等移动设备的双核CPU应用处理器芯片,采用君正自主创新的XBurst
双核CPU微体系架构,是国产CPU首次进入智能手机和平板电脑领域。JZ4760芯片支持720P高清解码,可以运行Android、Linux、RTOS等操作系统,与国内外同类芯片相比具有最优的性价比和最低的运行功耗。Jz4760芯片获得由工信部评选的、代表国内集成电路设计最高荣誉的第五届“中国芯”最具潜质奖。
JZ年研发成功,在Android智能手机、平板电脑、电子书等领域均被国内顶级客户选用。其中,上海展英通采用JZ4760芯片设计的智能手机进入量产阶段,这是全球首款采用国内应用处理器量产的Android智能手机,领先于联发科、瑞芯微、海思等处理器厂商,在千元智能手机市场非常具有竞争力;一家国际顶级OEM厂商已选用JZ4760芯片推出了低成本的类iPad平板电脑产品,目前全部销往欧美;汉王已选用JZ4760芯片作为其2011年电子书产品的主要方案。
对国产CPU来说,产业化瓶颈已经打破,但应用领域基本集中在PMP等细分市场。如果国产CPU能够成功进入智能手机、平板电脑等主流市场,将是国产CPU继产业化成功后的又一重大突破。JZ4760芯片在移动互联设备的成功将是实现这一突破的关键。
项目创新点
采用君正自主高效率XBurst双核CPU技术并设计实现了自主低功耗XBurst CPU内核。XBurst
CPU内核在性能、功耗、面积指标上均超越同级别的ARM11,具有国际领先水平。在同等工艺下,XBurst性能提高50%,Die面积是ARM11的1/2,功耗是ARM11的1/4;
采用君正创新的XBurst
Media多媒体技术,使用单核CPU来完成传统RISC+DSP的功能,在降低功耗和芯片面积的同时可以支持多格式720P高清视频解码;
集成度高,芯片集成了多媒体处理引擎、图形处理器GPU和GPS基带接收器;
在爆发式成长的千元智能手机市场,JZ4760智能手机方案具有最低的成本和功耗优势,在多媒体性能方面要强于高通、联发科等主要竞争对手。+
CPU是电子信息产品的核心,是半导体产业技术最密集、最具战略价值的产品,也是一个国家技术实力的象征。基于安全与市场利益的考虑,欧美、日、韩等集成电路强国一直致力于本国CPU的设计与研制。中国作为一个大国,发展具有自主知识产权的国产CPU是提高信息产业自主创新能力、转变经济增长方式的重要抓手和着力点。我国作为世界的重要一极,经济发展和国家安全客观要求必须发展自主可控的CPU产品和相关生态系统。
我国发展CPU的国际形势
我国是CPU发展后进国家,发展自主可控的CPU面临错综复杂的国际形势,认清形势,选准方向是谋求CPU发展的重要前提。
在全球通用CPU市场,呈现两家竞争、一家独大的局面。通用CPU的代表产品是Intel、AMD的x86处理器,主要应用于PC和服务器。在服务器领域,Intel占据了超过60%的市场份额,高端高可靠服务器主要由IBM占据。在PC领域,Intel和AMD两家占领了99%的市场份额,其中Intel一家的市场占有率在80%左右。在PC市场,Intel凭借Wintel联盟和多年营造的生态系统独霸市场,近十年来鲜有企业挑战Intel霸主地位成功。Power是另一种架构的通用处理器,但市场份额有限,逐渐式微,已基本退出PC市场,目前在网络、服务器和工业控制领域尚有一席之地。
在嵌入式CPU市场,呈现百家争鸣,日趋集中的局面。嵌入式CPU是用作SOC芯片处理器的IP核。当前国际主流嵌入式CPU以ARM、MIPS为典型代表。嵌入式CPU在移动通信终端、消费类电子、数字电视、工业控制和汽车电子等领域应用广泛。2009年基于ARM核的芯片出货量达到40亿颗,这些芯片占全球手机基带芯片95%,数码摄像机的70%。MIPS在1999年进入高性能嵌入式CPU市场领域,2009年基于MIPS架构的芯片出货约为5亿颗,主要应用领域为数字电视领域,市场占有率约为80%。
从竞争形势看,嵌入式CPU市场给我国留有更多的发展空间。从2000年到2009年,全球的集成电路消费市场在计算机领域下降了15%,而在消费电子、通信&网络、汽车电子等嵌入式领域增长了15%,从统计数据及主要企业的发展战略看,全球集成电路的消费已从计算机消费为主进入嵌入式产品驱动的后PC时代,这是嵌入式CPU崛起的市场基础。另外,嵌入式CPU应用领域的终端产品大多采用开放式架构,即芯片和OS软件都有多家供应商在竞争,尚未出现类似PC市场上的Wintel绑定所形成的垄断局面。
全球CPU企业主要有两种业务模式:一种是直接销售芯片;一种是内核授权或架构授权。前者以通用CPU企业Intel和AMD为代表,后者以嵌入式CPU供应商ARM和MIPS为代表。
嵌入式CPU供应商一般不直接生产和销售芯片,而是采用一种把CPU设计或者架构作为知识产权(Intellectual
Property,IP)授权给系统芯片(System-on-Chip,SoC)设计企业,并从中收取相应版税的商业模式。例如,ARM授权CPU核心架构给苹果,再由苹果的工程师开发出适合苹果产品的系统芯片,然后在韩国三星的半导体工厂里制造,最后在中国深圳富士康的工厂里组装进iPhone和iPad,并销往全球各地。苹果每卖出一台iPhone或者iPad,ARM从中收取几美分的版权费用。这是完全有别于
Intel销售芯片产品的一种商业模式。
嵌入式CPU厂商对芯片设计企业的授权方式又可以分为三种,即硬核、软核和架构授权(architecture
license)。
硬核IP是指基于特定代工线的工艺库生成的设计物理版图,在频率、功耗、面积等方面都作了充分的优化,有着较完整的预知性。硬核IP的灵活性和可移植性都较差。只能使用指定的代工厂和工艺,速度、功耗、面积等参数俱已不可改动,目前模拟IP更多的是以硬核出现。
软核IP一般是指可综合的电路设计,由于不涉及具体的物理实现,因此有着很好的灵活性,其性能参数在一定范围内可以进行调整。但同时也存在着性能上(比如时序、面积、功耗等方面)的不可预知性的弱点,需要SoC设计企业有着较强的后端设计能力。
架构授权又可称为指令集授权,指允许用户自行定义和设计CPU,但是指令集格式兼容。架构授权模式下嵌入式CPU供应商其实不需要向用户提供任何技术(不过通常情况下会提供一些文档和测试程序供用户使用),只是一纸授权协议。具体客户的CPU设计水平如何,由用户自己的技术能力决定。目前MIPS对龙芯的授权就是此种方式。龙芯在MIPS原有的近300条指令基础上新增了500多条指令,主要包括虚拟机指令、向量指令、数字信号处理指令、媒体指令等。已经得到MIPS认可,可以把龙芯处理器支持的指令系统称为“MIPS兼容”的“龙芯指令系统”。架构授权跟软核授权是完全不同的,软核授权的最大好处是工艺和foundry可以自己移植,但是除了几个配置选项(如cache的大小通常可配)不允许做任何设计改动——改动软核只有拥有架构授权的权利才可以。架构授权从CPU规格定义开始就可以自己掌控,可以根据自己需求设计最合适的处理器。在规格、研发计划和产品路线图上都由自己决定。
从合作形势看,和采取架构授权业务模式的国外企业合作更有助于我国自主可控CPU的发展。
当前全球CPU的发展呈现融合互动、综合竞争、跨越创新的特点。广泛在通用市场使用的X86
CPU向嵌入式领域进军,而在嵌入式领域应用的ARM
CPU则向桌面、服务器领域延伸;CPU的竞争已不单纯是CPU自身的竞争,更多的体现在适配的OS等产业生态系统的竞争上;芯片加工工艺的进步使得CPU在性能、成本、功耗等多因素的综合推动下,新架构、新理念、新形态CPU不断涌现。从发展形势看,发展自主可控的CPU应综合考虑产业生态系统的建设。同时,也要惕ARM和Android在移动互联等嵌入式领域形成新的垄断。
ARM自己会辩解授权模式不会产生垄断,但是任何“买-卖”关系中一旦出现卖方市场,追求垄断利润是无可避免的,如果一个CEO说他不准备这么做,那么这个CEO会被解雇,这是不以个人意愿为转移的经济规律。现在缺乏此类第三方的冷静思考,特别是针对国内行业的思考。世界上的强势芯片公司如高通、苹果,也许永远能对ARM保持强势谈判地位,但是对国内公司来说,因为只能跟风而缺乏备选方案,被垄断的苗头已经出现。每一种新兴事物、或力量、或阵营兴起之时,必定是机遇和挑战并存的,最后总是会形成新的既得利益集团和失败群体。现在的移动互联浪潮也如此。从国内行业的角度来看,我们只看到了移动互联的美好前景和迅猛发展,以及Wintel的衰落;但是没太多危机考虑,比如我们是不是会又一次在下一个5-10年成为简单的消费市场提供者,而不能扮演市场的搏击者?这是很有可能的。至少从CPU和OS角度看,有了ARM和Android的进入,下一步很可能是两家隐形结盟,即表面上Android支持多种架构的CPU,但只针对ARM核进行优化设计。如果此种预言成真,国产CPU和OS发展将面临十分不利的局面,又很可能会耽搁数年。
二、& 我国CPU发展现状与问题分析
1、国产CPU主要研制单位
(1)高性能通用CPU(“大CPU”,主要应用于高性能计算及服务器等)
主要研发单位:中国科学院计算所、北大众志、国防科技大学
(2)安全适用计算机用CPU(“中CPU”,主要应用于桌面及笔记本电脑等)
主要研发单位:中国科学院计算所、北大众志
(3)嵌入式CPU(“小CPU”,主要应用于移动通信终端、消费类电子、数字电视、工业控制和汽车电子等领域)
主要研发单位:浙江大学、清华大学、苏州国芯、杭州中天、北京君正
2、国产CPU技术源头与发展模式
(1)完全自主(全新自主指令系统)CPU
优势:完全自主的CPU在指令集上不同外界兼容。从国家发展的角度看,指令集完全自主可控是最安全的。
劣势:缺乏OS支持、开发工具链(编译器、调试器等)匮乏、应用程序的开发和移植难度和工作量大。
①北大众志—Unicore
UniCore是由北大众志自主开发的一套全新指令集,与其他主流指令集不兼容,它已作为一种独立的体系结构,在GNU社区系统软件开发规范中注册,编号为“110”。北大众志在拥有全新自主指令系统Unicore的同时还获得了X86指令架构授权。
②苏州国芯、杭州中天、浙江大学--C*Core
C*Core是以Motorola赠送给中国的M*CORE为技术起点,由浙江大学、苏州国芯、杭州中天三家共同设计及产业化的具有完全自主知识产权的国产嵌入式CPU。在2010年9月,出于争夺汽车电子、网络通信、物联网等热点市场的考虑,苏州国芯取得了IBM转移的PowerPC指令架构授权,并与国内芯片企业深入交流,针对战略新兴市场,开发完全兼容PowerPC架构的CPU
IP。C*Core研发团队在努力追赶国际领先嵌入式CPU技术的同时,也选择了兼容合作的发展道路,力图在自己并不擅长的热点应用领域有所突破。另外,两种完全不同的体系架构或许可以取长补短、相互融合,走出一条全新的国产CPU发展模式。
(2)“兼容国际主流、自主指令系统”CPU(简称“兼容CPU”):
优点:拥有架构授权可以自己按需定义规格,并按自己日程进行开发、交付和使用,一次架构授权费涵盖全部的应用定义。生态环境比较健全。
缺点:对处理器设计水平要求较高,长期技术演进路线受架构的制约。
①中国科学院计算所--龙芯系列
MIPS兼容,2009年6月获得MIPS32与MIPS64架构的授权。龙芯1号CPU及其IP面向嵌入式应用,龙芯2号CPU及其IP面向高端嵌入式和桌面应用,龙芯3号多核CPU面向服务器和高性能机应用。
②国防科技大学—FT
SPARC兼容,SPARC架构是开放的,任何机构或个人均可研究或开发基于SPARC架构的产品。主要面向国家战略和重大军事应用中的高性能计算应用需求。
③北京君正—Xburst
MIPS兼容,2011年1月获得MIPS32架构授权。主要面向消费电子、教育电子、移动互联网终端等移动便携设备和其他嵌入式应用。
3、国产CPU发展面临的问题
首先,CPU整体性能上还有待提高。在设计能力上不可否认国内的CPU企业和研发机构与国际领先水平还有不小的差距。目前国产CPU在芯片设计方面的主要困难在于后端生产、封装、测试等环节仍受制于外协(流片代工厂、封装、测试厂商等),导致生产进度与效率较低。国产CPU在主频方面与主流处理器仍有较大差距。目前国产CPU的典型工作频率是1GHz,而Intel和AMD主流处理器主频超过3GHz,IBM
Power7处理器的频率超过4GHz。主频的差距导致国产CPU单核性能与国际主流处理器的单核性能有较大差距。主频差距主要来自采用半导体工艺生产线、工艺与CPU设计的结合等。国产CPU多在TSMC和SIMC生产,采用代工工艺。而国际主流CPU,如Intel、IBM等都采用自己的标准CPU工艺,便于物理优化。
其次,生态系统建设难以取得突破。众所周知,CPU的竞争绝不仅是CPU本身的竞争,而更多的体现在生态系统的竞争。国际主流处理器(如Intel、AMD、ARM)经过几十年的发展,已经建立了成熟的产业环境。例如,以Wintel联盟举例,Intel提供处理器芯片,微软提供操作系统,HP、DELL等提供基于Intel
CPU的产品,很多应用厂商基于“Wintel”平台开发应用。而相比之下,国产CPU起步较晚,研制历史只有10年左右,性能尚显不足,软件及整机企业对国产CPU还存在诸多质疑,真正走向市场的时间还不长,生态系统建设困难重重。
最后,产业化进程举步维艰。产业化问题是困扰国产CPU的最大难题。产业化方面的困难主要在于产业环境仍不够强壮,由于国际主流CPU厂商已经造成了市场上的事实垄断,并设置了较高的技术与市场壁垒,国产CPU与产业链合作伙伴绑定不够紧密,导致某种程度上与国产CPU相关的产品研发与市场推广工作仍主要由CPU企事业单位自身为主。国产CPU产业化是一个漫长而艰苦的过程,每一步都要走稳,走扎实,而不应急于求成。要从一些垄断程度较低的特殊领域入手,和用户共同提高产品性能和服务质量,树立国产CPU在国人心目中的良好形象,逐渐扩展到其他领域,实现大规模产业化。
三、国际主流CPU厂商发展战略及对我国的影响
1、CPU企业商业模式与发展战略
(1)& Intel为代表的IDM模式&
在国际主流CPU厂商中,Intel仍然在坚持自主设计、自主制造、自主封装和测试、自主销售和推广的传统IDM模式。这种模式的好处是从设计到销售的整个链条由Intel自己控制,在技术上使设计和制造互相融合、互相促进、不断优化,发挥出先进制造工艺的最大潜力。在商业上,由于Intel在桌面通用处理器市场已经形成垄断优势,IDM模式能够将利益最大化。
Intel能够继续采用这种模式源于其超强的资金、技术、市场推广实力,以及围绕x86处理器形成的庞大生态系统。Intel每年的研发投入高达100亿美元,在制造工厂上的投入是50亿美元,平均每两年推出一个新的处理器架构,每两年将工艺升级一次,如此高的投入使得其他半导体公司难以仿效这种模式。
(2)& IP和架构授权的Chipless模式
成立于1990年的ARM公司首创了chipless模式,既不设计也不生产芯片,而是向半导体公司提供CPU、物理单元库等IP核,以及培训、设计服务等,用成熟稳定的IP核帮助芯片设计公司缩短产品的研发和生产周期。另一家嵌入式CPU厂商MIPS也是同样的商业模式,但产品线和营业规模比ARM要小得多。
Chipless模式能够成功的主要原因是研发新的32位或64位CPU需要巨额投资,如IBM开发Power7的投资达到32亿美元,ARM每年的研发投入也达到1亿美元以上。但市场竞争日趋激烈,产品生命周期不断缩短,IC设计企业一方面无力承担研发CPU的高昂成本,另一方面新CPU的生态系统需要漫长的培育期,风险也非常高。CPU
IP核授权模式大大降低了芯片设计企业的研发成本和风险,通过利用商用CPU的成熟生态系统快速进入市场,提高产品竞争力,因此大多数IC设计企业都在采用ARM或MIPS
CPU核设计SoC产品。
2、国际范围内架构授权的现状
目前,获得ARM架构授权的企业有Qualcomm、Marvell和微软等公司。这些公司获得架构授权的途径和目的各不相同。Qualcomm通过正式的合约获得ARM的架构授权,Marvell从Intel手中购买了Xscale业务部及相应的ARM架构授权,这两家公司设计的芯片向整机和系统厂商销售。微软在2010年10月刚刚获得架构授权,目的是开发支持ARM处理器的Windows操作系统,并针对ARM处理器进行优化。
获得MIPS架构授权的国外企业有Broadcom、Cavium、Netlogic、Renesas、PMC-Serria等。国内企事业单位中,龙芯获得32位和64位的架构授权,君正获得32位架构授权,这两家企业是在已经通过正向设计完成CPU的设计后,为避免产业化过程中的专利纠纷向MIPS购买架构授权,二者均具有独立设计CPU的能力。获得MIPS软核授权的国内企业有海尔、中兴、海思、国民技术、炬力等,还有几家未公开。
目前,获得Power架构授权的企业有Freescale、Tundra Semiconductor(被IDT收购)、Applied
Micro Circuits Corporation(AMCC)、HCL Enterprise、Culturecom、P.A.
Semi(被Apple收购)、Xilinx、Microsoft(Xbox360游戏机处理器)、Rapport、Sony(基于Power架构开发PlayStation3游戏机处理器)、Nintendo(任天堂,开发Wii游戏机处理器)、Honeywell、Toshiba和Cray(用于超级计算机)。
x86指令集架构授权的企业有AMD、VIA等。在PC发展的早期,IBM为了确保稳定的供货来源,要求Intel将x86架构授权给AMD,以此避免受到Intel的钳制,AMD因此获得x86架构授权。VIA通过收购Cyrix和IDT的处理器部门获得开发x86处理器的权利,但Cyrix和IDT并没有购买Intel的x86指令集授权。Intel最初试图通过打官司达到阻止Cyrix开发兼容x86指令集处理器的目的,经过漫长的法律诉讼,Cyrix最终与Intel达成庭外和解,通过专利互换的方式获得开发x86处理器的权利。2005年,北京大学通过AMD的技术转让获得了x86指令集架构授权。
通过以上分析可以看出,获得CPU架构授权的方式有多种。向CPU指令集的拥有者购买架构授权是最直接的方式,这种方式的好处是能够避免专利纠纷,但对芯片设计企业的技术实力、资金实力、谈判实力有很高的要求,而且主动权掌握在指令集的拥有者手中。收购已经获得架构授权的企业是另一种方式,但出现的机会是很不确定的,而且还面临国外审查等法律障碍。如仿效Cyrix直接设计兼容x86指令集的处理器,虽然可能通过专利交叉授权间接获得CPU架构授权,但必然面临繁琐冗长的法律诉讼,尤其是在其他国家频频以知识产权保护为由对我国施压的情况下,这种方式的风险是相当高的。
3、我国CPU企业获得架构授权的现状及可能性分析
MIPS对国外企业的架构授权较多,对中国企业进行架构授权在商业上没有多少障碍。龙芯和君正已经正向设计出兼容MIPS指令集的CPU,符合架构授权对技术能力的要求。2009年6月,龙芯购买了MIPS32和MIPS64的架构授权。2011年1月,君正正式购买了MIPS的架构授权。
2010年9月,苏州国芯取得了IBM的PowerPC架构和指令技术授权,可以开发与PowerPC指令集兼容的处理器。IBM出于扩大Power阵营的目的,有可能通过战略合作、技术转让等形式,将PowerPC架构转让给更多的中国企业。
目前,还没有国内企业正式获得ARM架构授权。ARM选择Qualcomm、Marvell和微软做为架构授权对象的目的是借助这些巨头进入更广阔的应用领域。我国芯片设计企业在CPU和SoC设计上缺乏领先的独家技术和足够的市场影响力,处于不对等的不利地位,获得ARM架构授权的难度和代价会非常大。
4、对国产CPU发展的影响
购买商用CPU的架构授权是充分利用已有的生态系统,加快发展国产CPU,实现自主可控的有效途径之一。通过“引进,消化,吸收,再创新”,充分利用国外企业已有的技术积累,能够有效缩短与发达国家的技术差距,利用成熟CPU的生态系统加快产品的研发进度,降低风险和成本。但这种方式也不可避免地受到原CPU指令集架构的制约和限制,架构的主导权和发展方向也不在我国企业的掌控当中。如果不能对外进行Sub-License,架构授权的好处仅限于企业内部,对国产CPU的整体发展帮助不大,无法实现替代国外CPU的目标。
四、我国发展CPU的技术路线与战略取向
1、技术路线
(1)“国际兼容,自主可控”是我国发展CPU的可行途径。国际兼容是指获得指令集的架构授权,可利用成熟商用CPU的生态系统;自主可控是指CPU内核完全自主设计、自主掌控。
(2)“指令包含,扩展创新”是过渡到完全自主的发展策略。现阶段可以策略性的发展包含国际主流架构的自主指令集作为过渡。即在自己指令集基础上,完整地包含另外一个主流架构的指令集。
(3)积极争取ARM架构授权。目前我国CPU企事业单位已经获得了X86、MIPS和PowerPC架构的授权,相关兼容产品已经或正在实现产业化应用,证明我国企业获得这三种CPU的架构授权在技术和商业操作上是可行的。但是唯一没有获得的是最有前途希望的未来可能成为主流CPU
架构ARM的授权。ARM架构的生态系统更加完善,我国企业在ARM处理器的应用开发上取得了大量成果,因此取得ARM
CPU的架构授权是较为理想的方案,应成为下一步积极争取的重点。
(4)加强对前瞻性技术的研究与开发,跟踪具有突破性、颠覆性的新的处理器设计理论、方法和技术,并适时给予支持,抢占新一代技术制高点和发展先机。
2、战略取向
现阶段在主要的商业化领域(桌面CPU及嵌入式CPU)坚持走国际兼容路线,在关系到国家安全和国家利益的特殊领域(高性能计算及服务器应用)进行完全自主CPU的研发和相关生态系统建设;并大力发展自主指令集,抢占未来先机,最终实现CPU的全面国产化和国际化是我国发展CPU的战略取向。
3、发展建议
在发展策略上坚持“抓两头,带中间”,争取在未来3-5年内在高性能通用CPU和嵌入式CPU的研制和产业化方面率先取得突破,通过技术积累和市场培育蕴积力量,抓住产业变革契机,适时推动计算机用CPU实现大发展。具体建议如下
(1)在推进两化融合和信息化建设中出台CPU国产化支持政策
在目前国产CPU已经基本可用的情况下,未来2-3年是国产CPU突破产业化瓶颈的关键期,建议应从安全自主可控的角度,从军队信息化、办公、以及国家关键应用行业(公安、电力、通信、金融、教育等)市场入手,在推进两化深度融合和信息化建设中,进一步明确政策导向(如建立安全标准等级,对高安全等级的强制采用全国产一体化系统,从而为国产CPU的应用明确细分市场),由此可迅速带动国产CPU产业链的形成,促进下游厂商专注于国产CPU产品的研发,形成有利于国产系统发展的市场竞争格局。
(2)围绕国产CPU生态系统建设,增设国家重大专项课题
建议国家重大专项以行业应用和市场需求带动,设立由整机厂商牵头,软硬件厂商共同参与的课题专门支持国产CPU的应用推广。从横向拓展变为纵向整合,并在相关行业给予明确的市场与政策支持,从而在我国关键行业建立完备的国产CPU生态系统。
(3)& 在战略性新兴产业中为国产CPU寻找应用切入点
云计算、物联网等战略性新兴产业和应用模式为国产CPU带来了新的市场机会。国产“大CPU”具备低功耗、高密度、性能适中、IO吞吐量高、安全等特点,正好适合于云计算与云存储类应用,并且基于Linux的云服务器平台使得国产CPU的应用兼容性问题得到了很好的解决。建议从安全自主可控的角度入手,为云计算中心的安全等级制定标准,为国产CPU寻找适合的应用切入点,从而使国产CPU在云计算等领域抓住市场机会,实现产业突破。
(4)通过制定法律法规,保护国产CPU自主知识产权、促进国产CPU产业化发展
由于我国是CPU领域的后进国家,过去在知识产权方面处处碰壁,处于十分被动的地位。而随着我国CPU核心技术的快速发展,自主创新能力的不断提高,急需围绕自主创新来制定一套完整的法律法规,保护国产CPU自主知识产权,并促进国产CPU的产业化发展。该法规体系应包括自主知识产权的保护,技术标准的推广应用,围绕采购自主创新的产品,以及企业实行自主创新工作给予的优惠政策等。以法律形式对自主创新的相关内容加以规定,依法保障和促进国产CPU的产业化进程,将是国产CPU迅速走上良性发展道路的重要手段。
此股上市价不高.但现在创业板系统性风险高.价低了可以进入.这个企业比中星微和展讯好:业绩保障有便携消费电子CPU芯片和便携教育电子CPU芯片,成长性有XBurst
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