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我国高端芯片的设计与制造差距_科技频道_东方资讯

发布日期:2020-05-20 10:05   来源:未知   阅读:

今天为大家讲述芯片的制造与设计,看看我国国内的高端芯片的真实水平!哪一个环节我们还有短板,能不能迎头赶上!

芯片的制造。 它主要分两大块,一个是设计,一个是制造

有些公司自己设计和制造都能做,这些公司就厉害的不得了!

比如美国的英特尔,咱们的电脑CPU大部分都是英特尔的,还有韩国的三星。大部分的公司要么只有设计能力,要么是只有制造能力!

比如华为的海思就是这样,海思公司的设计能力已经达到国际的顶尖水平了。在arm这个架构的设计上已经可以和高通掰掰手腕了!但是华为海思没有制造的能力,高端芯片第一步就是要设计,设计是一个非常复杂的工程。就比如一个城市,如果一个干道上一个红绿灯的设计不合理,就很有可能引起堵车,更何况在一块芯片上。数亿的晶体管,多少的电路密密麻麻的。对于这些晶体管如何去调度,怎样高效的让它们运作。这极具技术含量!在高端芯片的设计领域,华为的海思已经达到了国际顶级水平,也是我们国内的最高水平了,但是海思也是有短板的。

芯片的设计主要植根于架构。我们都听说过,全球上有两个主要的架构,电脑的CPU 主要是X86,手机上的芯片主要是ARM。这两大主要架构都不属于我们的,咱们也只是买别人的授权。有些朋友,读者可能对架构这个有些疑惑。为什么设计一个芯片必须要植根于一个特定的架构,在这我给大家简单的举个例子说明一下。 比如说,这个广场上有100辆车,你要去指挥他们,你就需要给这些车主下命令。这个命令就是指令,一系列的指令组合起来叫指令集也称为架构。全体倒车,这100辆车齐刷刷的挂起倒挡向后倒车。一队向前开一点,就有10辆车向前方开,二队向右行驶等等这些。如果没有这些命令,这100辆车就像废铁一样,什么活都干不了!另外,在基于特定的架构去设计芯片的时候,一定要高效的利用这些命令,也就是指令集。比如说一队向前方行驶,那么你在设计的时候就要在一队的前方给它留出空地来,可以让它向前行驶!这就是指令集在芯片设计中的基础性作用,我们在这方面是一个短板。有朋友可能会问,我们有没有自己的指令集。这个肯定是有的!比如我国的龙芯,龙芯采用的指令集,就是我们完全自主的。但是暂时来看效率不太高,华为现在也在研发属于自己的指令集,特别是在未来的云计算和AI计算。我们正在采用一个叫做RISC-V的指令集,这是我们今后的发展方向。但是就目前为止,主流的指令集还是使用国外的。另外在芯片设计上我们还有一个短板,我们使用设计的软件,没有国产的,另外设计芯片的测试方面,你不可能等芯片制造出来才进行测试!成本过于高。芯片的仿真测试软件,我们也没有,其实这方面也不要太过于大惊小怪,我们在软件这方面确实短板是比较大的,我们也别说高端的设计工业,就是民用上用的正常做一个图的PS软件。我们也不占优势。 这个都需要我们的软件工作者奋起直追!在某些领域我们的设计能力已经达到世界的顶级水平了,但是!设计芯片的根本就是指令集,我们还没有一个成熟有效的指令集是属于我们自己的,设计需要用的工具(软件)还需要依赖于国外。



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