北京IC设计业领跑中国半导体产业

    当人们担心中国半导体产业的创新一直处于低水平时，北京IC设计业为中国的半导体产业做出了高技术产品创新上的努力。在过去的几年中，北京IC设计企业推出了许多让世界瞩目的高端IC产品，通过争取中国政府政策上的支持，这些产品正逐渐成为中国一些国家标准的技术基础。这种模式正激励更多的企业在更多领域实现技术上的突破，帮助实现中国政府关于信息产业作为支柱产业的目标。

    北京拥有120多家IC设计公司，数量上已经占到了中国的1／4，由于有中科院、北京大学、清华大学等众多中国一流大学和研究所的人才基础，北京在IC设计业的发展上具有其他区域所无法比拟的优势。除此之外，北京政府以及北京集成电路设计园所提供的支持和服务也大大推动了北京IC企业创新上的积极性。

    北京IC设计公司取得重要成果

    北京IC设计业的发展已取得了初步成功，中星微电子、方舟科技、神州龙芯、海尔集成电路、六合万通等企业分别推出了"星光"、"方舟"、"龙芯"、"爱国者"、“万通”等系列具有自主知识产权的、具有世界竞争力的IC产品。

    “北京IC产业主要两个方向发展：一是走高端产品，具有一定的市场超前能力，开展对中国具有重要战略意义的产品如CPU、EVD等。这些产品短期内市场需求并不是很大，但具有很强的战略意义，涉及国家安全以及产业政策的。”北京集成电路设计园有限责任公司总经理郝伟亚分析后说，“另一个方向是走市场化路线，设计市场需求量大的IC产品。现在北京的IC设计企业在这方面的数量和质量上都还不尽如人意，约有二三十家，但这类公司具有顽强的生命力，北京正加强扶持这种类型的设计公司成长。”

    实际上，北京IC设计企业正逐渐把技术优势转变成市场优势。在中国国家居民身份证IC卡项目四家指定芯片设计机构中，华大、大唐微电子、清华同方三家企业在北京。华大曾成功开发出了中国第一块具有自主版权的接触式智能(CPU)卡芯片。目前形成了基于自主开发的8位CPU核的CIU91和CIU92两大产品系列，以及基于DES算法或RSA算法的智能卡芯片，移动通信SIM卡芯片和基于FeRAM的RF卡芯片，双界面卡和JAVA卡芯片等。

    大唐微电子在SIM卡领域的优势目前在中国仍然首屈一指，其在2003年率先推出了具有自主知识产权的32位CPU芯片；成功研发了全球首张WLAN/GPRS的双模SIM卡；推出支持3G(UMTS)网络平台的新型USIM卡。

    在便携式产品市场，北京也取得重大的突破。中星微电子实施“星光中国芯工程”，经过五年努力，成功开发设计出拥有中国自主知识产权、具有国际领先水平的"星光中国芯"五代数字多媒体芯片，并实现了与众多国际厂商包括三星、微软等的合作，其星光系列产品据称交货量已经突破1千万枚。

    “我们的重点是将PC平台向手机平台发展，单芯片移动多媒体芯片将逐渐提供包含音频、视频、卡拉OK、电视和游戏等多种功能。公司现在推出的内置铃声芯片已经由40和弦提升到60和弦，在手机卡拉OK方案上，能够将一首歌的音频和视频压缩成几十K的存储空间，现在已经可以向客户提供相关的参考设计。”公司副总裁张辉说道，“在PC平台上，2006年将实现每台PC都配备一个摄像头，届时出货量将达到上亿颗，移动多媒体处理芯片将占手机总量的70%－80%，市场潜力巨大。”

    六合万通在第三代移动通信W-CDMA方面已经开发出W-CDMA基带芯片和W-CDMA协议解析仪。2002年3月，解析仪产品已被日本NTTDoCoMo公司采用，在日本的第三代移动通信W-CDMA的系统商用中发挥着重要作用。

    北京IC设计业尤为引人注目的是在CPU项目上的突破，方舟科技、神州龙芯和北大众志都推出了自主设计的32位、64位CPU产品系列。

    在嵌入式CPU领域，方舟科技基于嵌入式CPU和DSP技术，面向信息终端和无线通信领域提供高性能、低功耗、高集成度的SOC芯片。2001年7月推出GT1000(基于方舟1号CPU核心)、2002年底推出GT2000(基于方舟2号CPU核心)、2004年发布GT3000(基于方舟3号CPU核心)，将中国处理器速度提升到500MHz。

    北大众志自主开发的16位定点微处理器核Unicore16、32位定点微处理器核Unicore32、64位浮点协处理器核Unicore-F64。该公司基于这些内核推出的863CPU系统芯片，采用0.25微米和0.18微米工艺流片，主频分别为200MHz和300MHz。内部集成了具有DSP扩展功能的32位定点微处理器、64位浮点协处理器，以及北桥芯片、南桥芯片、网卡芯片的核心功能，芯片规模达800万晶体管。

    在通用CPU领域，神州龙芯公司将推出GS32L、GS32I、GS32M低、中、高三个系列的龙芯微处理器，可广泛应用于工业控制、信息家电、通讯、网络设备、PDA、网络终端、存储服务器、安全服务器等产品上。

    在消费电子市场，北京海尔集成电路设计有限公司研制开发的海尔数字电视解码芯片Hi2010已实现产业化，适合DVB-S和DVB-C市场。海尔在2003年9月下旬推出产品后，销量已经达到百万片。九方中实致力于DTV双向信道调制解调芯片以及机顶盒系统的研究开发，已开发完成了DTV信道调制解调芯片，主要应用于有线DTV机顶盒(STB)以及相关产品中。

    北京火马微电子技术有限公司原来参与EVD产品的开发，之后独立开发高清数字电影播放机(HDV)产品，几乎不损失高清画面质量的前提下得到了比原来高3到5倍的压缩比。可以在一张DVD盘片存储一个完整的高清电影节目。

    努力完善IC设计产业环境

    实际上，北京市政府为了支持北京IC设计业的发展，每年提供的现金支持为7000万元人民币，而且提供了许多政策上的支持。此外，北京还筹集了5亿多元成立了北京集成电路设计园有限责任公司，为IC设计企业提供相对齐全的配套设施。

    “就目前中国的七个集成电路设计基地来说，各自开展的服务项目都基本相似，关键在于这些服务的早晚和深度。”郝伟亚说，“总体而言，北京设计园在服务支持上的项目主要包括：EDA平台、专业工程师培训、MPW服务、金融支持等方面，此外还包括IP服务和测试平台的支持。”

    在EDA平台上，北京设计园共投资4千万人民币用于购买主流设计平台工具。“我们提供的EDA平台中不仅拥有Synopsys、Cadence和Mentor的主要工具和平台，还拥有华大的熊猫设计平台。”郝伟亚说道。

    在金融支持上，北京对一些设计企业投资、贷款、政府补贴等方面提供支持。郝伟亚表示，这几年风险投资公司对中国IC产业的投资成功的案例并不多，因而IC设计企业更难找到风险投资，但北京建立了一个金融支持工程为这些企业找银行贷款提供帮助，北京将协助IC设计企业寻找到合适的担保公司，并建立了一个“绿色通道”来降低这些企业的贷款成本，中关村管委会提供1／2担保贴息。

    值得一提的是，北京在测试环节的努力使其成为包括深圳和其他地区一些IC公司的测试基地。现在华大和772所都投入巨资建立了SoC测试平台，这些平台主要由安捷伦公司提供。目前这两个公司正加快测试平台的市场化进程，从而为更多的北京甚至中国的IC设计企业提供测试服务。