要求2027年前淘汰外国芯片!有哪些国产替代?

发布时间:2024-04-19 阅读量:515 来源: 我爱方案网 作者: bebop

4月17日消息,据外媒报道,我国监管机构已向电信运营商提出明确要求,要求国内大型电信运营商在 2027 年前逐步淘汰外国芯片,旨在摆脱对外国芯片的依赖。据悉,这一决策覆盖中国电信、移动、联通、网通、铁通、卫通等所有电信运营商。

据知情人士透露,监管机构已经命令国有移动运营商全面检查其网络中是否普遍使用“非中国”半导体,并要求他们起草更换时间表,以确保按计划逐步淘汰外国芯片。
《华尔街日报》指出,这一政策将对 AMD 和英特尔产生巨大打击。2023 年,中国占据了英特尔营收的 27%,从而成为了该公司最大的市场。与此同时,去年 AMD 的销售额中有 15% 来自中国(含中国香港地区)。
中国移动和中国电信是英特尔和AMD的重要客户。根据产业研究机构TrendForce的数据,这两家芯片制造商占据全球服务器处理器(CPU)市场的绝大部分占比。
据TrendForce 估计,2024 年,英特尔的市占率可能为71%,而AMD则23%
过去,由于缺乏优秀的国产芯片,中国电信产业摆脱外国半导体的努力一直进展缓慢。中国电信运营商现在的采购情况表明,他们正在转向国产替代品,而此举之所以成为可能,部分原因是国产芯片的品质提高,性能也更加稳定,以下分享可实现国产替代的芯片产品及实际应用案例。
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1.龙芯中科
在CPU领域,拥有全面掌握CPU指令系统(LoongArch)、处理器IP核(LA132/LA264/LA464/LA664)、操作系统(Loongnix/LoongOS)等计算机核心技术,独立于Wintel/AA的开放信息技术体系的龙芯CPU成为国内芯片产业实现国产替代的有力保障。

在产品方面,龙芯中科研制的芯片包括龙芯1号、龙芯2号、龙芯3号三大系列处理器芯片及桥片等配套芯片,主要客户是板卡、整机厂商。龙芯1号系列、龙芯2号系列主要面向工控类应用;龙芯3号系列主要面向信息化应用,其中部分面向高端工控类应用;配套桥片在工控类和信息化类领域均有应用。

龙芯CPU的产品布局分为三大系列:

龙芯1号是MCU(微控制器),专门面向嵌入式应用。目前该部分产品在开放市场中的主要应用场景有跑步机、健步机、智能门锁等。


龙芯2号是SoC(片上系统),面向工控、终端应用,又可以细分为龙芯2K1000LA、龙芯2K2000、龙芯2K3000三大平台,目前分别使用40nm、28nm、12nm工艺,同时结合具体应用,还可以定制专用的SoC


龙芯3号是CPU(通用处理器),面向桌面和服务器应用,也是多数人更熟悉的,搭配自研桥片(芯片组)形成双芯片的解决方案。


该系列已经演进了三代,第一代是龙芯3A1000、龙芯3B1500,第二代是龙芯3A2000、龙芯3A3000,第三代则是龙芯3A4000、龙芯3A5000、龙芯3C5000。


龙芯3A5000具体性能介绍

龙芯3A5000是面向桌面和服务器等信息化领域的通用处理器,是首款采用龙芯指令系统(LoongArch)的处理器芯片。主频为2.3GHz-2.5GHz,包含4个处理器核心。每个处理器核心采用64位超标量GS464V自主微结构,包含4个定点单元、2个256位向量运算单元和2个访存单元。其关键IP源代码均为自主编写,芯片内置安全模块。



龙芯3A5000集成了2个支持ECC校验的64位DDR4-3200控制器,4个支持多处理器数据一致性的HyperTransport 3.0控制器。龙芯3A5000支持主要模块时钟动态关闭,主要时钟域动态变频以及主要电压域动态调压等精细化功耗管理功能。可广泛适用于五轴数控机床、工业计算机、双路服务器等场景。


应用案例:龙芯3A5000五轴数控机床


该方案基于龙芯3A5000芯片,完成龙芯CPU+ Loongnix + Preempt-RT的核心底层平台,并完成了五轴数控系统核心功能基于该平台的移植与初步验证,正在开展实时系统、 PLC子系统、总线协议栈、设备及轴管理、内核重构、 IDE编程调试软件、 HMI软件移植等完善提升。


龙芯3C5000



龙芯3C5000通过封装集成了四个3A5000硅片,形成16核处理器,重点优化多核多路互联效率主频 2.2-2.5GHz,单芯片双精度浮点峰值运算速度超过 0.5TFLOPS。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。可满足通用计算、大型数据中心、云计算中心的计算需求。


应用案例:龙芯3C5000工业服务器方案


(3C5000边缘云可扩展服务器)

3C5000 多达16核、2.5GHz的主频为实时数据库、历史数据库、应用服务器、OPC服务器提供充沛的计算能力。可应用于工业生产现场、设备控制、实时监控、高性能高可靠运算等场景。


2.瑞芯微电子


自海思受到美国禁令的正式影响后,无法再通过台积电、中芯国际等代工生产芯片后,其在安防SoC的市场份额逐渐空了出来,瑞芯微抓住历史机遇,积极发力专业级 AI 安防市场,成功填补海思中高端市场缺口。
目前,瑞芯微最新旗舰芯片RK3588已经发布,采用8nm工艺, 采用ARM A76四大核+A55四小核设计,6TOPS NPU AI算力,性能比肩海思麒麟990,应用在安防领域NVR后端可以支持最多32路1080p解码能力,十分具有竞争力。
NVR 最重要的就 是多路视频编解码能力,这方面 RK3588 支持 32 路 1080P 解码,海思 3559持 16 路 1080P 解码,晶晨 A311D 只支持 2 路解码。CPU 性能方面,大核 A76的综合性能为 A73 的 1.8 倍;A55 的性能为 A53 的 2 倍。NPU 算力 RK3588 依然拉开竞品 1-2 个 TOPS 的身位,可充分满足智慧安 防领域的边缘计算需求。GPU 采用 Arm Mali Valhall 架构下的 Odin,与同类产 品拉开一整代代差。
综合来看,RK3588 就是新一代的性能王者,是目前华为海思高端安防 AI 芯片 Hi3559AV100 市面上唯一有竞争力的替代方案,市场空间极为广阔。
RK3588应用案例
瑞芯微RK3588安防监控开发板
方案基于Rockchip新一代旗舰 RK3588处理器开发设计,采用先进8nm制程工艺集成4核Cortex-A76+4核Cortex-A55架构,主频最高达2.4GHZ,支持8K超清显示,四屏异显,内置瑞芯微自研三核NPU,综合算力可达6TOPS;普遍适用于AGV、边缘计算、只会大屏、高端平板、智能NVR、可视化网关等领域。

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