高端领域受限？国产处理器芯片乘势崛起！

随着5G、工业互联网、大数据中心、人工智能等七大领域新型基础设施相关投资上涨，全球服务器市场稳步增长，对CPU、GPU、FPGA等处理器芯片的需求也在不断扩大。

然而，在巨头垄断的市场格局下，我国处理器尤其是高端处理器芯片仍旧依赖海外，存在着信息安全和产业安全隐患。以高端GPU芯片为例，前不久，英伟达发布公告称，向中国（含中国香港）和俄罗斯的客户出口两款高端GPU芯片A100和H100需要新的出口许可。

虽然随后又有最新公告表示，其已经获得美国政府授权H100用于出口、再出口和国内转让目的的开发。但由此可见，发展国产高端处理器、加速国产替代迫在眉睫。

由国内领先的半导体电子信息媒体芯师爷举办的第四届“硬核中国芯”，汇聚了百余家中国半导体芯片产业的知名企业、潜力企业。本文精选了2022年参评的9款处理器芯片产品，以期为市场提供优质产品选型攻略。

*以下产品排名不分先后

成都申威科技有限责任公司依托国家信息安全发展战略，主要从事全国产自主可控高性能申威处理器的产业化推广和小型超级计算机的研发生产。现已形成申威高性能计算处理器、服务器/桌面处理器、嵌入式处理器三个系列的国产处理器产品线，以及申威国产I/O套片产品线。

申威国产芯片和小型超级计算机已多次成功应用于国家重大科技工程项目中，并在党政机关、军工等关键领域、商业市场上开展了产业化推广。

该产品是基于第三代“申威 64”核心（增强版）设计完成四核心国产高性能多核处理器，采用28nm工艺，工作频率设计目标为2.0GHz，双精度浮点设计性能 128GFlops。

申威421处理器攻克“片内高带宽低延时环网设计”、“分布共享三级Cache设计”、“多路4Rank主存接口设计”等通用多核处理器设计的关键技术，解决当前主流国产处理器三级缓存普遍过小（小于等于4MB）、高速I/O总线兼容性差（使用HT等非主流总线）、典型功耗过高（接近40W@1.8GHz）等问题。

基于HMCODE核心固件的可升级处理器关键功能模块。将中断处理、错误处理核心系统调用、高级电源管理、内存管理等处理器核心功能用可编程固件的方式从核心集成电路中释放出来，不仅减少了核心电路的设计复杂度，同时提供核心功能软件升级策略，解决了一旦流片完成即无法再对芯片功能进行升级或问题维护的问题。

芯动科技（Innosilicon）是中国一站式IP和芯片定制及GPU赋能型领军企业，聚焦计算、存储和连接等三大赛道。公司成立16年来，经过数百次先进工艺流片打磨，已授权和定制量产逾60亿颗高端SoC芯片，与全球各大主流代工厂（台积电/三星/格罗方德/中芯国际/联华电子/英特尔/华力等）签约合作，是全球两大5纳米工艺线认证的官方技术合作伙伴。

其自研发布的风华系列GPU，是目前国内支持框架多、延展性和可靠性强的高性能GPU产品系列，采用了全套自主高端IP，在图形渲染和智能计算领域具备强可靠性、安全性和能效比，可广泛应用于服务器和桌面两大应用领域。“让风华GPU走进千家万户、赋能智慧生活”是芯动的使命和动力。

风华2号是一款4K级高性能渲染GPU，集超低功耗、高清三屏显示和智能AI边缘计算于一体，芯片FP32浮点算力达到1.5Tflops，纹理/像素填充率48GTex/s，典型桌面应用功耗4-15W，AI算力12.5Tops(INT8)，内置AI和浮点计算核，支持科学/边缘计算，3D图形渲染性能优越，图形基准测试评分领先，可广泛应用于办公桌面、服务器、工控、嵌入式显示和计算领域。

GPU像素填充率48GPixel/s、FP32单精度浮点性能1.5TFLOPS，AI运算（INT8）性能12.5TOPS，实测功耗4~15W，可设计为无风扇；支持自研的LPDDR5X显存技术，在麒麟操作系统下基准测试超过6500分；与统信和麒麟等国产操作系统完成互认证，并支持飞腾、龙芯、申威、海光、兆芯、鲲鹏等国产CPU平台兼容。

西安智多晶微电子有限公司，成立于2012年，是专注可编程逻辑电路器件（FPGA、CPLD等）的技术研发，并为系统制造商提供高集成度、高性价比的可编程逻辑器件、可编程逻辑器件IP核、相关软件设计工具以及系统解决方案的创新引领者。

SA5T-100-D0-7F676C产品，是智多晶最新量产的一款SOC FPGA产品。该产品采用CMOS 28nm工艺技术，拥有103K逻辑单元，内置SERDES。该系列产品拥有多种封装规格。

该产品能够为通讯、工业、消费等应用领域提供高速运算、系统控制、接口扩展、协议转换等功能，是一款高性能的中等逻辑资源规模可编程器件，具备强大的DSP协处理运算、灵活易用的I/O性能等特性。对比国外同类型芯片具有较大的价格优势。

杭州雄迈集成电路技术股份有限公司成立于2015年，专注视频芯片设计，在图像ISP、视频编解码、超大规模集成电路等有深厚的技术积累，主要产品包括网络高清SOC芯片、模拟高清ISP芯片、后端编解码芯片。

XM8521DV200内置高性能的H.265/H.264/JPEG视频编解码引擎，集成了包含多项复杂图像处理算法的高性能视频/图像处理引擎，内置1.0T智能加速，提供HDMI/LCD/VGA等高清显示输出能力，以及CVBS标清显示能力，同时还集成了丰富的外围接口。

该SOC芯片性能优异，可应用于安防监控录像机、车载录像机、车载智能行车记录仪、机器视觉等各类应用场景。

自成立以来，上海安路信息科技股份有限公司始终坚持自主创新，依靠持续不断的研发投入和精益求精的技术创新，在FPGA硬件设计技术、FPGA专用EDA软件技术、FPGA测试技术和FPGA应用技术等领域取得了一系列突破性的进展，旗下一众产品更是得到了市场的肯定和下游知名客户的高度认可。安路将继续坚持自主创新，深耕本土市场，致力于成为中国FPGA芯片的产业创新者和国际FPGA芯片的重要参与者。

SALSWIFT1系列是全新低功耗FPSoC产品，芯片集成了逻辑单元、存储单元、视频处理单元、RISC-V处理器核等资源，定位高带宽的视频数据处理和桥接可编程系统芯片市场，在保持低功耗的前提下，提供高达17.6Gbps带宽的MIPI数据收发能力。

安路科技SALSWIFT1系列FPSoC凭借低延迟、高吞吐、高灵活等优质特性，可使其轻松应对各类显示屏的数据格式转换需求，实现各种形状和规格显示屏的定制，为娱乐、通讯、家庭办公等消费电子领域提供高效的解决方案，实现快速的产品研发。同时，安路SF1系列FPSoC在伺服驱动、工业自动化领域也有广泛的应用，能为客户提供丰富的产品矩阵以及高性价比的落地解决方案，如：3D打印机、视频处理等。

赛昉科技（StarFive）于2018年成立，是一家具有自主知识产权的本土高科技企业，提供全球领先的基于RISC-V的CPU IP、SoC、开发板等系列产品，是中国RISC-V软硬件生态的领导者。

成立至今，赛昉科技已相继推出了基于RISC-V的系列产品：全球性能最高、支持指令最全的处理器内核昉·天枢，全球首款量产的高性能多媒体处理器昉·惊鸿7110，全球性能最高的量产单板计算机昉·星光2。这些产品覆盖了云电脑、平板电脑、台式/笔记本计算机、网关路由、边缘计算、工业显示、智慧家庭、智慧零售、智慧能源等设备、场景和行业。

昉·惊鸿芯片，是第一款基于RISC-V集深度学习、图像处理、语音识别、机器视觉为一体的多功能平台。芯片采用成熟的28nm工艺技术，支持多种主流OS，高性能dual-core RISC-V processor U74，强大的视频图像处理系统，集成深度学习处理引擎，高系统总线带宽，丰富的周边接口设备。

JH7110搭载RISC-V四核U74，共享2 MB二级缓存，支持Linux操作系统。赛昉科技ISP与主流相机传感器兼容，内置的图像视频处理子系统支持H265/H264/JPEG编解码器和4K@30fps显示。借助高性能OpenCL/OpenGL ES/Vulkan支持，JH7110可以进一步提升智能和效率。JH7110具备处理各种复杂图像视频任务和智能视觉计算的能力，可以在边缘端验证各种实时视觉处理场景。

广东高云半导体科技股份有限公司是一家立足于中国广州的国产FPGA厂家，成立于2014年1月，团队规模200余人，公司致力于为客户提供最高性价比的FPGA芯片、IP、开发板以及参考方案。产品以中低密度CPLD/FPGA为起点，逐步向高密度高性能FPGA以及SOC-FPGA迈进。

GW5AT-LV138FPG676A是高云半导体Arora V系列FPGA第一款产品，产品内部资源丰富，具有全新构架、高性能DSP、高速LVDS接口以及丰富的BSRAM存储器资源，同时集成自主研发的DDR3、8路13.1Gbps SERDES，集成PCIE 2.0硬核，MIPI 2.5Gbps DPHY硬核，适用于通讯、医疗、安防、工业、汽车等各个领域。

该产品是高云为响应行业业务发展趋势，以及客户业务的关键诉求而推出的全新产品。基于高云在FPGA领域的沉淀，围绕合作伙伴的市场感知，在满足相对固定的需求，如医疗电子、工业控制、通信系统等传统场景的前提下，赋能到新兴的行业市场，如汽车电子、人工智能、新能源等。

龙芯中科主营业务为处理器及配套芯片的研制、销售及服务，主要产品与服务包括处理器及配套芯片产品与基础软硬件解决方案业务。

目前，龙芯中科基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设，面向网络安全、办公与业务信息化、工控及物联网等领域与合作伙伴保持全面的市场合作，系列产品在电子政务、能源、交通、金融、电信、教育等行业领域已获得广泛应用。

龙芯3C5000是龙芯中科面向服务器领域的高性能通用处理器，采用全新的LoongArch指令架构，具备超强算力，可满足通用计算、大型数据中心、云计算中心的计算需求。该处理器通过芯片级安全机制可为等保2.0、可信计算、国密算法替代、网络安全漏洞防护等提供CPU级内生支持。

龙芯3C5000主频2.0GHz-2.2GHz，片上集成16个高性能LA464处理器核，具备超强算力，16核心单芯片Unixbench分值9500以上，双精度计算能力达560GFlops，16核处理器峰值性能与典型ARM 64核处理器的峰值性能相当，并支持最高16路互连，搭配新一代龙芯7A2000桥片，PCIe吞吐带宽比上一代提升400%以上。

芯驰科技专注于提供高性能、高可靠的车规芯片，是全球首家“全场景、平台化”的芯片产品与技术解决方案提供者。产品“四芯合一”，覆盖智能座舱、智能驾驶、网关和MCU，涵盖了未来汽车电子电气架构最核心的芯片类别。

芯驰科技车规芯片已实现大规模量产，拿到100多个量产定点，服务客户超过260家，覆盖中国90%以上的车厂，包含长城、长安、一汽、吉利、上汽、奇瑞等传统知名车厂，造车新势力及很多国际大厂。

芯驰科技X9舱之芯是车规级智能座舱芯片，集成了高性能CPU、GPU、AI加速器，以及视频处理器，能够满足新一代汽车电子座舱应用对强大的计算能力、丰富的多媒体性能等日益增长的需求。X9舱之芯可支持“一芯十屏”，同时覆盖仪表、中控、电子后视镜、娱乐、DMS、360环视+APA、语音系统等所有座舱功能（通常需3-4颗芯片才能完成）。

X9系列处理器还集成了PCIe3.0、USB3.0、千兆以太网、CAN-FD，能够以较小造价无缝衔接应用于车载系统。该款处理器还采用了包含Cotex-R5双核锁步模式的安全岛，能应用于对安全性能要求严苛的场景。