“创客中国”湖南省中小微企业创新创业大赛-项目模板.docx

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1、2020年“创客中国”湖南省中小微企业创新创业大赛参赛项目资料一、企业名称：湖南有限公司项目名称：国产*芯片二、企业基本情况湖南有限公司成立于2018年2月，地址位于国际金融中心21楼，是一家军民融合高科技企业，主要开展嵌入式微处理器芯片研发、生产、销售与技术服务，能够为广大用户提供成品芯片、IP核、SoC设计定制、嵌入式系统开发等各类产品和服务，为我国新一代智能装备、5G移动通信、智能制造、机器人、智慧城市、智能消费品等战略新兴产业发展提供“中国芯”解决方案。公司注册资本1052.6万元，现有员工32名，组织架构主要包括行政人事部、科技质量部、财务部、IC设计部、产品研发部、市场外联部等部门

2、。公司核心团队来自我国高性能微处理研制国家队一一原国防科技大学高性能微处理器方向退役的技术骨干，开展高性能微处理器特别是军用DSP芯片研制工作已有20年历史，掌握新型微处理器体系架构与配套软件开发、高性能电路定制及物理设计、军用/宇航级集成电路开发管理、嵌入式系统解决方案与系统集成等核心关键技术；曾获教育部“高性能微处理器”创新团队奖、全军“军用微处理器技术”创新团队奖，是我国国产自主芯片研制国家队之一。团队围绕国家自主可控发展战略，积极发挥在自主知识产权微处理器体系结构、高性能高可靠电路设计、嵌入式系统集成开发等方面的技术优势，在新形势下全力开展新一代国产自主芯片的研发与产业化应用，为广大用

3、户提供高性价比的芯片产品和配套支持服务，为保障我国智能制造、人工智能、智慧城市、物联网等战略新兴产业自主可控发展提供新的核心支撑。公司总经理兼首席技术负责人*,男，1977年8月生，毕业于国防科技大学计算机系统结构专业，博士，副研究员。主要研究方向为微处理器体系结构。作为技术骨干参与军队型号“飞腾XXXDSP研发”项目、国家“核高基”重大专项“XXX高性能自主知识产权DSP”项目；作为主任设计师负责装备预研“高性能XX多核DSP芯片与IP核”项目；曾发表SCl检索论文3篇/EI检索10余篇，授权发明专利6项；获军队科技进步一等奖2项/二等奖1项，荣立三等功1次；是长沙市认定的高层次人才和军民融

4、合高技术人才（一类），入选2020年长沙市高精尖人才领跑工程。此外，公司还聘请了国家有突出贡献的微电子领域著名专家、国家“核高基”重大专项专家组组长、中国工程院院士、西安电子科技大学*院士，以及国家自主可控信息领域著名专家、银河/天河超级计算机副总设计师、中国工程院院土、国防科技大学*院士，担任高级企业顾问，在关键技术路线、产品发展方向等方面进行把关指导。三、项目创新性（一）项目基本情况数字信号处理器（DSP）是一类嵌入式可编程微处理器，主要用于数字信号算法处理，能够快速实现对信号的采集、变换、滤波、识别等处理，在移动通信、工业控制、电力电子、医疗设备、智能家居等民用领域，以及雷达、导弹、航空

5、航天等军用领域都有广泛的应用。然而，当前国内8096以上的军用DSP、95%以上的民用DSP都依赖进口，国产化缺口每年超100亿美元。尤其是今年全球爆发新冠肺炎疫情以来，进口DSP芯片受国外工厂停工影响，价格飞涨3096以上，给我国智能制造产业带来新的发展障碍。近年来，国家大力实施自主可控战略，不断加强对核心元器件研发与产业化应用的投入，例如，在科技领域部署实施了“核高基”重大专项，在工信领域实施了“工业强基计划”，在网信领域实施了“安可替代工程”，积极推动国产芯片的应用推广工作。湖南省全面建设创新型省份、实施制造强省战略，出台专项行动计划，做大做强自主可控计算机及信息安全产业链、集成电路产业

6、链等新兴优势产业链，并将其作为制造强省建设的核心任务。在这些背景下，本项目核心团队积极发挥在嵌入式微处理器尤其是DSP芯片研发领域的技术优势，突破国产自主DSP芯片研发与产业化应用关键技术，布局两大产品方向：(1) “麓山”系列兼容型DSP芯片。采用正向设计技术自主研发，能够在芯片功能、管脚、支撑软件等方面全面兼容进口对标芯片，可原位替换，满足军用和民用重点行业对国产化芯片的迫切需求。“麓山”系列DSP芯片在与进口对标芯片完全兼容的基础上，对一些关键技术指标进行了进一步优化，使其在同样条件下，性能增强530随功耗降低20%以上，安全可靠性更高，消除了进口对标芯片存在的数据漏洞和安全“后门”，能

7、够达到军品级芯片质量标准。(2) “韶山”系列自主型DSP芯片与IP核。采用自定义基础指令集，创新的“多并行态融合”体系架构，设计实现了具有完全自主知识产权的DSP芯片IP核，同时提供完善配套的软硬件开发工具，具有能效比高、灵活性强、软件友好等技术优势特点，能够提供低、中、高档成系列的国产自主DSP产品，替代美国TI、CEVA等同档次进口芯片,从根本上保证我国装备制造领域的信息安全可靠。本项目通过布局“麓山”兼容型和“韶山”自主型两大系歹IJDSP产品，首先立足国内，使用兼容型产品替代进口对标芯片，抢占原进口DSP芯片市场份额；然后引导用户平滑过渡到自主芯片平台，培育打造国产化应用生态；最终将

8、我们的国产自主DSP推向国际市场，随着中国制造的智能装备走向全球，引领未来DSP技术发展。这样，实现国产芯片从跟跑到并跑，到最终领跑世界的发展战略。（一）项目创新性与优势本项目的创新性及核心优势主要体现在：1 .正向兼容设计技术国内领先，“麓山”兼容型系列可原位替换进口，安全可靠强。项目团队凭借所掌握的嵌入式微处理器内核设计、高能效电路物理设计与实现、开发与调试软件研发等核心技术，通过自主正向设计，实现对进口对标芯片的原位替换，消除了进口对标芯片存在的数据“后门”，安全可靠性强,是真正自主可控的国产芯片;经过质量增强设计，能够满足军温范围-55+125C稳定工作的可靠性要求，片内集成的ADC（

9、模数转换器）有效精度超过进口对标芯片，是更加安全、可靠、易用的国产自主芯片产品，能够有效满足军民不同类型用户的器件选型要求，进一步增强我省智能制造行业核心元器件的自主保障能力。2 .自主DSP架构属国内首创，“韶山”系列具有自主知识产权，将走向国际引领未来发展。项目团队根植于银河计算机深厚技术土壤，在20余年的微处理研制过程中，掌握嵌入式微处理器创新架构设计关键技术，例如，在单核处理器体系结构方面，掌握基础指令集设计、指令编码效率、专用指令扩展、运算加速器设计等核心技术；在多核体系结构方面，掌握片上高速互连、核间通讯、硬件多核同步机制等核心技术。本项目开发了基于自主指令集的“韶山”DSP内核，

10、提供了配套的编译开发软件工具，完全具有自己的核心知识产权，具有三大创新亮占八、 能效比高：同等流片工艺下，如28nm,比美国TI、CEvA等公司的主流高性能DSP的能效比高一倍； 灵活性强：可根据不用用户对DSP性能的需求定制，提供116核解决方案，灵活满足不用应用场景的计算需求； 软件友好：本项目采用了LLVM开源编译框架，方便实用，程序移植方便，能够平滑替代用户原有进口芯片的应用生态。3.市场推广渠道畅通，产业化根基厚实，与相关军工单位和民用重点用户有良好的合作关系。本项目团队与航天科工、航天科技、中国电子、兵器集团、中航工业、中船集团等20多家军工单位，以及轨道交通、电力系统、工业控制等

11、行业的30多家民用重点用户单位都建立了良好的合作关系，坚持贴近用户需求的芯片设计理念，所研制的自主DSP芯片一经推出即可同步拿出典型应用场景解决方案，快速进行示范应用，芯片一经量产即可大规模推广应用，从而有效缩短自主芯片的应用推广周期，加快国产化芯片替代过程。本项目团队聘请了原来在军工集团担任军代表对军品采购非常熟悉的专家担任军品市场顾问，聘请了原来在TK意法半导体等公司担任市场区域总经理的资深人士担任民品市场总监，采取自营直销与代理授权相结合、线上平台与线下营销相结合的手段，加强相关产品在军工市场和民用市场的推广应用。（三）项目申请专利情况本项目已经申请相关领域7项发明专利、9项软件著作权，

12、涉及专用计算加速模块设计方法和DSP软件工具链等（如下表所示），目前第1项专利已授权，其他各个专利仍处于审核授权阶段，9项软著已获批。此外，公司还储备了10余项专利、软著、集成电路布图等，但鉴于当前尚未推出芯片产品，这些知识产权暂作为技术秘密而暂未启动申请。表T已申请的知识产权（证书见电子版附件）号已申请的知识产权名称类型申请号一种用于XXX芯片的局部搜索方法及电路发明专利一种兼具XXX计算和随机存储访问功能的装置及系统发明专利一种将多个标量核链接为单核向量处理阵列的控制方法发明专利一种基于延迟栅栏同步操作指令的多核处理器同步方法发明专利一种可扩展的ASlP结构平台及指令处理方法发明专利一种超

13、高精度数字脉冲信号产生电路及方法发明专利一种数字脉冲信号宽度测量电路及测量方法发明专利DSP集成开发环境平台软件著作权基于程序监控的软硬件协同调试系统软件著作权DSPC编译器管理系统软件著作权软件流水循环缓冲(SPLOOP)电路系统软件著作权DSPC标准库管理系统软件著作权DSPC数学库管理系统软件著作权CaChe储存加固电路系统软件著作权内核储存系统的带宽评测与分析优化系统软件著作权DSPIP核生成软件软件著作权(四)项目市场前景从军事应用来看，当前，军事智能化作为新一轮军事变革的核心驱动力，己成为各个军事强国竞相争夺的制高点，智能化将深刻改变未来战争的制胜机理、力量结构和作战方式。我军正全

14、面加快军事智能化发展，努力提高基于网络信息体系的联合作战能力、全域作战能力。一方面，我军现役武器装备正全面推进“换芯”工程，努力实现军用核心芯片100%国产化替代。由于在国防安全的重要地位和供应体系相对封闭的特点，军用芯片的国产替代和自主可控有望迎来快速发展。据初步调研和统计，我国各类机载、弹载、车载、舰载控制系统，对高可靠控制型军品DSP芯片的需求不低于每年2万片。从民用市场来看，当前，我国加快发展智能制造产业，已将其作为抢占未来发展制高点、推进供给侧结构性改革、加快制造强国建设的重要举措，作为中国制造转型升级的主攻方向。高能效控制型DSP芯片是各类电机控制系统的核心，广泛应用在轨道交通、新

15、能源汽车、工业自动化、数字电源、机器人等领域，这些都是我国智能制造产业重点布局的市场领域。据市场调研，高铁动车组、地铁、城铁、轻轨等轨道交通产业对控制型DSP芯片的需求超过每年2万片；新能源汽车方面，根据国务院此前发布的产业规划，2020年我国电动轿车、电动巴士等新能源汽车销量将达到百万辆，对控制型DSP芯片的需求约为每年200万片；工业自动化方面,工业机器人、数控机床等行业对控制型DSP芯片的需求约为每年300万片；数字电源方面，光伏逆变器、充电桩设施、UPS（后备电源）、电池测试设备以及工业电源等设备都普遍采用控制型DSP芯片实现数字监控，每年需求约为500万片；机器人方面，各类民用无人机、服务型机器人、物流搬运机器人等发展十分迅猛，将逐渐普及到社会生活的方方面面，高能效控制型DSP芯片是机器人多轴转动控制、无人机飞行控制等子系统的核心器件,这类市场需求不低于每年800万片。（五）项目竞争分析相比国外DSP芯片龙头企业，本项目在高能效芯片设计技术方面达到了国际并跑水平，在部分技术点上达到领先水平，例如本项目基于“多并形态融合”创新架构自研的高能效自主DSPIP核，在同等制造工艺条件下（如28nm）,相比当前美国TI、CEVA等公司的主流高性能DSP的能效比高一倍，而且具有灵活的可扩展性，可定制为116