国产主流CPU、SoC厂商“大乱斗”!

发布时间:2023-12-14 阅读量:1319 来源: 我爱方案网 作者: bebop

SoC和CPU是两个不同的概念,它们在计算机和电子设备中有着不同的作用和含义。

CPU(中央处理器)是计算机中的核心组件,负责执行指令、进行算术和逻辑运算等任务。它通常被认为是计算机的"大脑",处理计算机的核心功能。
而SoC(片上系统)是一种集成度非常高的集成电路,将多个不同的组件集成在一块芯片上。除了CPU之外,SoC还可能包括其他重要的组件和功能,如图形处理器(GPU)、内存控制器、输入/输出接口、无线通信模块、摄像头控制器、音频处理器等等。SoC的目标是将尽可能多的功能集成在一个单一芯片上,以实现更高的性能、更低的功耗和更小的物理尺寸。
在应用方面,CPU通常具有更高的性能和灵活性,适合用于需要大量计算和处理数据的领域,如个人电脑、服务器、工作站等大型终端设备(插电使用,对功耗不敏感,可以疯狂加性能)方面的应用,具备较强的计算能力。
SoC则是逐渐成为智能终端的算力主控,通常的方式是在SoC芯片中内置NPU模块,即神经网络处理单元。它可以解决传统芯片在神经网络运算时效率低下的问题,特别擅长处理视频、图像类的海量多媒体数据。
目前,CPU与SoC这类芯片技术难度高,底层架构被国外公司所掌控多年,具备丰富的生态应用,国内公司想要超越,还需要更多的技术积累,以龙芯中科和华为为代表的中国公司已经在CPU和SoC领域做出了不懈的努力,并初见成效,国内外主要的传统芯片企业,及一些新兴初创企业,都开始针对不同领域的应用场景推出带有相应的CPU、SoC芯片。
今天,我们就来一场“大乱斗”,看看这些主流厂商的CPU、SoC产品都有哪些特点和优势。
1.龙芯中科
龙芯中科目前是国产CPU第一股,2001年在中科院所长推动下成立的课题组,2010年在以胡伟武为核心研发力量下成立,区别于市场主流的X86和ARM架构,龙芯中科主流产品以MIPS架构为基础,发展出相对独立自主的指令集和IP核,是国内唯一基于自主指令系统构建、独立于Wintel/AA的开放信息技术体系,也是目前国产自主程度最高的CPU之一,主攻军工教及工控市场。

龙芯处理器产品线包括龙芯1号、龙芯2号、龙芯3号三个系列,龙芯1号采用GS232(双发射32位)处理器核,应用于云终端、工业控制、消费电子等领域;龙芯2号采用GS264或GS464高性能处理器,应用于嵌入式计算机、工业控制、汽车电子等领域;龙芯3号基于可伸缩的多核互联架构设计,采用GS464、GS464E、GS464V高性能处理器核,为64位高性能低功耗SoC芯片,主要应用于高端嵌入式计算机、服务器、高性能计算机等领域。
龙芯中科推出的全新龙芯3A6000处理器采用龙芯自主指令系统龙架构(LoongArch),是龙芯第四代微架构的首款产品,主频达到2.5GHz,集成4个最新研发的高性能LA664处理器核,全芯片8个逻辑核,支持多线程技术(SMT2),双通道DDR4-3200,通过设计优化大幅提升效率(成倍提高),以及完善对软硬协同的二进制翻译的支持等。
2.华为鲲鹏CPU
华为鲲鹏CPU基于Armv8指令集永久授权,自主研发设计处理器内核,兼容全球 Arm生态。

2019年,华为发布鲲鹏920 CPU。该芯片支持Armv8.2指令集,是行业内首款7nm数据中心Arm处理器。鲲鹏920由华为自主研发,采用多发射、乱序执行、优化分支预测等多种手段提升单核性能。

鲲鹏920拥有64个内核,集成8通道DDR4,可以提供多个接口,主频可达2.6GHz,总内存带宽最高可达1.5Tb/s,支持PCIe 4.0及CCIX接口,总带宽640Gbps。华为 Cache一致性总线(HCCS)的480Gbps片间互联支持最多4颗鲲鹏920互联和最高 256个物理核的NUMA架构,保证了鲲鹏920超强算力的高效输出。

非x86架构芯片中,鲲鹏920芯片在算力维度方面优势领先,且发展至今已经达到可以与x86芯片相匹配的性能。参照鲲鹏920不同核心下与竞品芯片的对比,其在48核时,整数打平英特尔旗舰级服务器芯片至强8180(28核、2.5GHz频率),功耗低20%;在64核心时,比过英特尔至强8180 33%左右。

3.瑞芯微
瑞芯微是国内领先的AIoT SoC芯片供应商,产品以智能应用处理器为主,同时为客户提供配套的电源管理芯片、接口转换芯片、无线连接芯片、模组等产品。瑞芯微的智能应用处理器芯片一般内置CPU和GPU,根据使用场景的需要增加NPU、ISP及多媒体视频编解码器等处理内核。其智能应用处理器按功能侧重方向主要可以分为通用应用处理器、机器视觉处理器、车载处理器、工业控制处理器等。

瑞芯微机器视觉处理器包含RV1109/RV1126系列、RV1106/RV1103系列等,具有良好的影像处理能力,AI视觉处理能力,适用于多场景下的机器视觉应用;车载处理器包含RK3588M、RK3358M、RK3308M等,均通过车规 AEC-Q100认证,在汽车前装的智能座舱、仪表盘、车载音频、车辆MDVR和汽车后装的行车记录仪、流媒体后视镜、车载娱乐电子等场景应用广泛。
4.北京君正
北京君正集成电路股份有限公司成立于2005年,基于创始团队创新的CPU设计技术,迅速在消费电子市场实现SoC芯片产业化,是国内较早深耕智能安防及泛视觉解决方案的芯片供应商之一,也是国内同时掌握CPU、VPU、ISP、AIE等核心技术的创新企业之一。

其主打产品君正X2000独有三核XBurst架构,兼容MIPS;mW/MHz功耗低至ARM的20%;内置DDR,降低整体成本;集成丰富软硬件,开发简易;尺寸小至6*8mm;提供官方技术支持&完整方案。其继承和发展了君正芯片低功耗的技术特点,芯片典型功耗<400mW,具备出色算力和微控制器的实时控制等特点,特别适用于各类消费、商业的嵌入式应用领域。如,智能商业、智能物联网、高端智能穿戴、音视频编解码、生物特征和图像识别等。

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