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"漢芯"一號(hào)誕生記

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關(guān)鍵詞:芯片,集成電路,處理器

      2000年12月的上海,刺骨的寒風(fēng)預(yù)示著這個(gè)冬天將十分難熬。但是寒冷的氣溫仍無(wú)法撫慰交大人對(duì)中國(guó)集成電路的焦慮之心。交大電信學(xué)院的會(huì)議室里,陳進(jìn),這位在美國(guó)承擔(dān)過(guò)多項(xiàng)集成電路項(xiàng)目的年輕專(zhuān)家,正平靜地?cái)⑹鲋P(guān)于"漢芯一號(hào)"的設(shè)計(jì)和實(shí)施方案。在座的交大諸多領(lǐng)導(dǎo),幾乎都是從科研中摸爬滾打出來(lái)的,知道DSP對(duì)交大、對(duì)上海、對(duì)中國(guó)的價(jià)值所在,也知道其開(kāi)發(fā)的難度和艱辛。如果"漢芯"能夠成功,中國(guó)巨大的消費(fèi)電子產(chǎn)品、信息家電市場(chǎng)中,外國(guó)人把持尖端技術(shù)的情況將得以改觀、中國(guó)的軍用武器將不再存在隱患、中國(guó)的政務(wù)安全將更加可靠……。啟動(dòng)"漢芯計(jì)劃"!這一天是2000年12月14日。

      "漢芯"的總體設(shè)計(jì)師陳進(jìn),1997年于美國(guó)德州大學(xué)獲得計(jì)算機(jī)工程博士學(xué)位,先后在Motorola和ADI的IC設(shè)計(jì)公司擔(dān)任主任工程師和芯片設(shè)計(jì)經(jīng)理,2000年1月決定放棄了國(guó)外優(yōu)越、穩(wěn)定的工作生活條件,返回了闊別8年的祖國(guó),并選擇了上海交通大學(xué)作為自己新的事業(yè)起點(diǎn)。

      2001年3月,"漢芯"實(shí)驗(yàn)室在交大計(jì)算機(jī)系所在的新建樓成立,盡管實(shí)驗(yàn)室只有60平米的面積,但是所有"漢芯"小組的成員都知道,對(duì)于科研實(shí)驗(yàn)室非常緊張的大學(xué),這個(gè)實(shí)驗(yàn)室意味著什么。"漢芯"的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),就此開(kāi)始!

      2001年4月,付宇卓,另外一位微處理器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的博士,加盟"漢芯"小組,至此"漢芯"小組核心技術(shù)成員組建完成,成員9人。

      2001年6月,經(jīng)過(guò)"漢芯"小組經(jīng)過(guò)反復(fù)的規(guī)劃和論證,"漢芯"規(guī)格定義完成,所有"漢芯"小組的成員看到了一個(gè)完整的"漢芯"藍(lán)圖。大家相信那是一個(gè)高性能的DSP。

      2001年9月,"漢芯"前端設(shè)計(jì)編碼開(kāi)始,小組的成員也急劇擴(kuò)張到33人,為了利用寶貴的機(jī)時(shí),通宵輪換開(kāi)始,"漢芯"工作室成為24小時(shí)全天候的實(shí)驗(yàn)室。

      2002年1月,第一版"漢芯"處理器的設(shè)計(jì)源碼完成,開(kāi)始轉(zhuǎn)入FPGA進(jìn)行指令測(cè)試。

      恰恰是這個(gè)時(shí)候,上海交通大學(xué)進(jìn)行另外一項(xiàng)針對(duì)集成電路的重大改革。交大電子信息學(xué)院院長(zhǎng)張文軍教授(現(xiàn)任上海交通大學(xué)副校長(zhǎng))為主的學(xué)院領(lǐng)導(dǎo),在上海交通大學(xué)書(shū)記王宗光、校長(zhǎng)謝繩武的支持下,將交大的幾個(gè)分散的集成電路實(shí)驗(yàn)室:系統(tǒng)芯片集成技術(shù)研究室、大規(guī)模集成電路研究所、圖像所高清晰度電視芯片研究室和信息安全芯片實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了整合,成立上海交通大學(xué)芯片與系統(tǒng)研究中心。目標(biāo)十分明確:充分利用交大在系統(tǒng)上的強(qiáng)勢(shì),以重拳出擊、進(jìn)行集團(tuán)作戰(zhàn)。同時(shí)大膽起任年輕的陳進(jìn)教授為新中心的主任。

      2002年1月,上海交通大學(xué)芯片與系統(tǒng)研究中心組建伊始,制定了四年戰(zhàn)略規(guī)劃:第一、二年臥薪嘗膽;第三年一鳴驚人;第四年海納百川、鵬程萬(wàn)里。

      2002年的春節(jié),整個(gè)中心馬不停蹄,春節(jié)一天沒(méi)有休息,將所有的時(shí)間花在了新中心的建設(shè)上,將新中心的工作場(chǎng)地--交大浩然高科十五樓,全部打通,完全按照國(guó)際先進(jìn)的芯片設(shè)計(jì)風(fēng)格將新中心整修一新,使得原來(lái)孤立分散的各個(gè)實(shí)驗(yàn)室重新組合而成為一個(gè)可以調(diào)動(dòng)近100名設(shè)計(jì)人員協(xié)同工作的開(kāi)放式設(shè)計(jì)中心。而且初步具備SOC部、系統(tǒng)部、高清晰度電視應(yīng)用部、測(cè)試部、軟件部等完善的IC設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室。所有這些工作花了包括春節(jié)在內(nèi)的21天時(shí)間。

      2002年3月,芯片中心已經(jīng)具備了完善的硬件設(shè)施,其中包括工作站20余臺(tái)、個(gè)人計(jì)算機(jī)90余臺(tái)、高檔微波網(wǎng)絡(luò)分析儀、示波執(zhí)行器與邏輯分析儀數(shù);先進(jìn)的設(shè)計(jì)軟件:與美國(guó)Synopsys公司及Cadence公司簽訂大學(xué)合作計(jì)劃,擁有了前、后端EDA工具軟件,涵蓋了前端設(shè)計(jì)驗(yàn)證、邏輯綜合、靜態(tài)時(shí)序分析、晶體管級(jí)仿真等一整套芯片設(shè)計(jì)和驗(yàn)證流程。"漢芯"小組全部轉(zhuǎn)入新中心,通過(guò)整合,芯片設(shè)計(jì)人員達(dá)到56人。

      "乘風(fēng)破浪會(huì)有時(shí),直掛云帆濟(jì)滄海",陳進(jìn)在回憶那段日子時(shí),心緒仍然難以平靜,"整個(gè)中心就象一輛賽車(chē),我們花盡氣力,終于將所有的部分組裝完成,并把它推到了賽道上,一切才剛剛開(kāi)始……"。中國(guó)的集成電路任重而道遠(yuǎn),中國(guó)的騰飛需要海內(nèi)外更多的仁人志士。

      2002年5月,在美國(guó)硅谷舉辦的關(guān)于中國(guó)IC產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀的大型論壇上,陳進(jìn)教授和國(guó)家科技部863計(jì)劃集成電路專(zhuān)項(xiàng)組組長(zhǎng)嚴(yán)曉浪教授、副組長(zhǎng)魏少軍博士一起向廣大留學(xué)生們介紹了中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的前景,希望更多的留學(xué)生回國(guó)參與祖國(guó)建設(shè)。

      與此同時(shí),"漢芯"的工作,仍然在緊張而有序的進(jìn)行,幾乎每一項(xiàng)工作,都帶有臥薪嘗膽的色彩。在中心工作的日日夜夜,頻繁出現(xiàn)交大的書(shū)記、校長(zhǎng)的身影,時(shí)刻能夠聽(tīng)到老教授們鼓勵(lì)的聲音,總能看見(jiàn)交大人信賴的眼神。中心的學(xué)生和工程師最常說(shuō)的一句話是:"我們不可能失敗!"

      2002年7月底,載入存儲(chǔ)器的MP3解碼程序可以執(zhí)行,悅耳的MP3音樂(lè)播放,至此"漢芯"的所有RTL編碼已經(jīng)完成。

      2002年8月,"漢芯"小組開(kāi)始討論在哪里進(jìn)行最后流片。由于上海剛剛建起的以中芯國(guó)際為代表的晶圓廠已經(jīng)投產(chǎn),其工藝的先進(jìn)度及穩(wěn)定度正急需高端的設(shè)計(jì)項(xiàng)目參與驗(yàn)證。盡管每一個(gè)"漢芯"小組成員都知道,在國(guó)內(nèi)流片會(huì)增加工作量和風(fēng)險(xiǎn),但是一致認(rèn)為,"漢芯"不應(yīng)僅以其自身的設(shè)計(jì)成功為目標(biāo),而應(yīng)該利用這一機(jī)會(huì)驗(yàn)證上海整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度,"漢芯一號(hào)"小組在得到上海交大和上海市科委的支持和鼓勵(lì)后,決定選擇上海中芯國(guó)際作為"漢芯一號(hào)"的流片單位、同時(shí)與上海威宇科技簽訂"漢芯一號(hào)"的封裝合同,上海集成電路設(shè)計(jì)研究中心的領(lǐng)導(dǎo)在得知"漢芯一號(hào)"小組的這個(gè)舉動(dòng)后,與上海交大聯(lián)系,愿意配合"漢芯一號(hào)"完成最后測(cè)試驗(yàn)證工作,至此"漢芯一號(hào)"的后期工藝、驗(yàn)證工作全部落實(shí),而且所有單位的面孔都是"漢芯"小組所期望的--"中國(guó)造"!

      2002年9月,"漢芯一號(hào)"產(chǎn)業(yè)部成立,畢業(yè)于香港大學(xué)MBA專(zhuān)業(yè)的胡立勇加盟"漢芯","漢芯"產(chǎn)業(yè)化工作至此展開(kāi)。

      2002年12月,科技部和863集成電路項(xiàng)目組對(duì)該項(xiàng)目的32位DSP新型構(gòu)架,提供了32位高性能DSP處理器重大專(zhuān)項(xiàng)資助計(jì)劃,同日,上海市科委啟動(dòng)配套資助計(jì)劃。

      2002年12月21日,在中芯國(guó)際的積極配合下,"漢芯"一號(hào)流片完成。

      2002年12月29日,"漢芯"一號(hào)在實(shí)驗(yàn)室的最后一條指令測(cè)試通過(guò),開(kāi)始應(yīng)用測(cè)試。

      2002年12月31日,"漢芯"小組成員慶祝"漢芯一號(hào)"成功會(huì),大家徹夜未眠,迎接2003年新年的曙光。

      2003年1月10日,"漢芯一號(hào)"申請(qǐng)6項(xiàng)專(zhuān)利和布圖設(shè)計(jì)保護(hù)。同時(shí)國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)化基地上海集成電路設(shè)計(jì)中心完成測(cè)試報(bào)告。

      到"漢芯一號(hào)"測(cè)試報(bào)告完成,"漢芯"小組的全家福達(dá)到77人。伴隨著"漢芯"成功,一個(gè)科學(xué)的集成電路人才培養(yǎng)體系在交大已經(jīng)初步形成。整個(gè)"漢芯"小組,建立了從本科大三暑期實(shí)習(xí)到博士修讀的人才培養(yǎng)流程,進(jìn)入芯片中心的學(xué)生,不僅能夠?qū)W習(xí)到基本的集成電路設(shè)計(jì)知識(shí),而且通過(guò)加入大型科研項(xiàng)目組,參與集成電路設(shè)計(jì)和測(cè)試的實(shí)際過(guò)程。這些成員,正在逐步成長(zhǎng)為符合國(guó)際化要求的、上海乃至國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)急需的集成電路高級(jí)人才。

      陳進(jìn)和他的"漢芯"小組的每個(gè)成員都明白:"漢芯一號(hào)"的成功只是發(fā)展DSP產(chǎn)業(yè)化漫漫征程中走出的第一步,還有很長(zhǎng)的路要走……

    (審核編輯: 智匯胡妮)

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