[年报]龙芯中科(688047):龙芯中科2024年年度报告
原标题:龙芯中科:龙芯中科2024年年度报告 公司代码:688047 公司简称:龙芯中科龙芯中科技术股份有限公司 2024年年度报告 重要提示 一、本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。 二、公司上市时未盈利且尚未实现盈利 □是√否 三、重大风险提示 详见本报告第三节“管理层讨论与分析”之“四、风险因素”所述内容,请投资者予以关注。 四、公司全体董事出席董事会会议。 五、中兴华会计师事务所(特殊普通合伙)为本公司出具了标准无保留意见的审计报告。 六、公司负责人胡伟武、主管会计工作负责人曹砚财及会计机构负责人(会计主管人员)何会茹声明:保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 七、董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案公司2024年度拟不派发现金红利,不以资本公积转增股本,不送红股。本次利润分配方案已经董事会审议通过,尚需股东大会审议。 八、是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用√不适用 九、前瞻性陈述的风险声明 √适用□不适用 本报告所涉及的公司未来计划、发展战略等前瞻性陈述,不构成公司对投资者的实质承诺,请投资者注意投资风险。 十、是否存在被控股股东及其他关联方非经营性占用资金情况 否 十一、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十二、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性否 十三、 其他 □适用√不适用 目录 第一节 释义......................................................................................................................................5 第二节 公司简介和主要财务指标..................................................................................................8 第三节 管理层讨论与分析............................................................................................................13 第四节 公司治理............................................................................................................................42 第五节 环境、社会责任和其他公司治理....................................................................................55 第六节 重要事项............................................................................................................................61 第七节 股份变动及股东情况........................................................................................................90 第八节 优先股相关情况..............................................................................................................100 第九节 债券相关情况..................................................................................................................101 第十节 财务报告..........................................................................................................................102
一、 释义 在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:
第二节 公司简介和主要财务指标 一、公司基本情况
(一)公司股票简况 √适用□不适用
□适用√不适用 五、其他相关资料
(一)主要会计数据 单位:万元 币种:人民币
√适用□不适用 报告期内,公司实现营业收入50,425.72万元,与上年基本持平;实现归属于上市公司股东的净利润-62,534.71万元,较上年下降29,590.73万元;实现归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润-66,472.53万元,较上年下降22,286.52万元。 报告期内,公司经营活动产生的现金流量净额-33,501.01万元。 报告期末,公司归属于上市公司股东的净资产为293,639.71万元,较年初下降17.26%;总资产为349,748.34万元,较年初下降14.95%。 报告期内,基本每股收益和稀释每股收益为-1.56元,较上年同期下降0.74元;扣除非经常性损益后的基本每股收益为-1.66元;加权平均净资产收益率为-19.29%,较上年同期减少10.45个百分点;扣除非经常性损益后的加权平均净资产收益率为-20.50%,较上年同期下降8.65个百分点;研发投入占营业收入的比例为105.34%,较上年同期增加1.87个百分点。 上述主要会计数据和财务指标的增减变动,主要原因如下: 报告期内,龙芯4核桌面芯片3A6000性价比得到市场认可,加之电子政务市场逐渐开始复苏,信息化类芯片营收同比增长193.70%;公司具有传统优势的安全应用工控市场仍未恢复正常采购导致工控类芯片收入同比下降44.56%;在芯片类产品销售整体回暖,收入实现同比增长的态势下,公司主动调整产品结构,减少解决方案类业务,解决方案类营收下降;全年公司营业收入与上年基本持平。 报告期内,信息化类芯片毛利率同比提高21.69个百分点,原因是芯片销量大幅增长带动毛利率回升,但固定成本分摊对毛利率的影响仍然存在,加之报告期内与桌面CPU配套出货的桥片成本较高,进而影响毛利率仍未恢复至理想水平;工控类芯片毛利率同比下降17.56个百分点,由于安全应用领域需求仍未恢复,高质量等级芯片产品销量下降所致,同时该部分业务营业收入下降导致工控类芯片业务毛利额的贡献度降低,进而影响整体毛利率同比下降5.02个百分点。 报告期内,按照既定的会计政策新增计提信用减值损失和资产减值损失共计2.49亿元,当年验收确认的政府补助减少,导致公司的净利润、扣除非经常性损益的净利润出现大幅下降。 七、境内外会计准则下会计数据差异 (一)同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用√不适用 (二)同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用√不适用 (三)境内外会计准则差异的说明: □适用√不适用 八、2024年分季度主要财务数据 单位:万元 币种:人民币
□适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用□不适用 单位:元 币种:人民币
□适用√不适用 十、非企业会计准则财务指标情况 □适用√不适用 十一、采用公允价值计量的项目 √适用□不适用 单位:万元 币种:人民币
√适用□不适用 根据《公开发行证券的公司信息披露内容与格式准则第2号——年度报告的内容与格式》(2021年修订)的相关规定,由于商业秘密等特殊原因,公司对部分客户、供应商等相关信息进行信息暂缓、豁免披露。 第三节 管理层讨论与分析 一、经营情况讨论与分析 2024年是龙芯开展生态建设和面向开放市场三年研发转型(2022年-2024年)的决战之年。 报告期内,公司受宏观经济环境、行业周期变化的影响,在具有传统优势的安全应用工控市场停滞导致该业务营收大幅下降的情况下,紧紧抓住电子政务市场开始复苏的时机,充分发挥公司新产品3A6000及2K0300等的性价比优势,推动下半年公司营收重新进入增长周期,2024年全年实现营业收入5.04亿元,与去年基本持平,公司整体业务呈现企稳向好的态势。 报告期内,公司总体芯片产品业务营收同比增长41.44%。随着电子政务市场开始回暖,公司主动减少解决方案类业务,解决方案类业务实现收入1.46亿元,同比下降42.01%,该业务毛利率与去年同期基本持平。其中,信息化类芯片产品实现收入2.69亿元,同比增长193.70%,该类芯片产品的销量大幅增长带动毛利率有所回升到26.99%,但固定成本分摊对毛利率的影响仍然存在,加之报告期内与桌面CPU配套出货的桥片成本较高,进而影响毛利率仍未恢复至理想水平;工控类芯片产品受安全应用领域需求仍未恢复的影响,该业务实现营业收入0.90亿元,同比下降44.56%,毛利率也因同一因素下降为49.93%。虽然公司信息化芯片产品的毛利率有所回升,但工控业务的下降导致工控类芯片业务毛利额的贡献度降低,进而影响整体毛利率水平较上年同期下降5.02个百分点,为31.04%。 随着新一代产品竞争力的提升,三年转型的成果开始显现,2024年下半年开始,公司业务进入新一轮增长周期,下半年公司收入实现环比增长29.64%、同比增长43.91%。 面对龙芯具有传统优势的安全应用工控市场调整停滞、电子政务市场复苏速度不及预期以及外部竞争不断加剧的严峻形势,公司坚持生态建设的目标不动摇,不等不靠、积极作为,持续保持较高强度的研发投入达5.31亿元,占营业收入比例为105.34%,其中研发费用4.30亿元,开发支出1.01亿元,用以加速CPU研发迭代和生态建设。贯彻“点面结合”的发展战略,在政策性市场带动下大幅提升龙芯通用CPU的性价比和完善软件生态,基于通用CPU研制具有开放市场竞争力的存储服务器、云终端等专用解决方案,结合特定应用需求研制具有开放市场竞争力的嵌入式/专用芯片。以“三剑客”(3A6000+7A2000、3C6000、2K3000/3B6000M,2K3000和3B6000M是基于相同硅片的不同封装版本,分别面向工控应用领域和移动终端领域)和“三尖兵”(2K0300、1C0203、2P0300)为代表的新一代CPU芯片大幅提高性价比,已经初步形成开放市场竞争力。基础软件研发显著改进应用生态,基于龙架构的二进制翻译和算力框架基础软件生态建设取得突破性进展,有效破解龙架构的软件生态壁垒。龙芯自主化的优势正在转化为性价比和软件生态的优势。 工控领域积极开拓新行业及新产品应用,展现良好发展势头。发挥龙芯掌握底层技术、CPU产品谱系丰富、新一代工控芯片性价比高等优势,积极拓展能源、交通、制造以及开放市场工控应用,取得积极进展。基于3A5000、3A6000及3C6000推动网安和工控应用走向中高端市场。2P0500成为安全应用领域自主打印机的唯一主控芯片;2K0300得到头部嵌入式解决方案企业的认可。尽管安全应用领域市场需求仍未恢复导致该领域收入大幅下降,但能源、交通、制造等领域芯片销售持续增长,展现良好发展势头。 信息化领域抓住机会,乘势而上,实现快速增长。落实信息化市场“点面结合”方针,继续聚焦电子政务和安全应用领域信息化,积极开拓电信、能源等部分重点行业信息化;巩固桌面计算机市场,积极开拓服务器市场。准确把握电子政务市场重启的契机,充分发挥3A6000性价比优势,桌面CPU销量同比大幅增长,3C5000、3D5000服务器销量快速增长。继续落实“纵横结合”市场战略,研制专用服务器和专用终端产品,支持合作伙伴研制软硬一体信息化解决方案。随着芯片销量的快速回升,调整销售策略,主动减少解决方案类业务的销售。 公司坚持实事求是的原则,采取积极稳妥的销售策略,优化销售渠道管理,坚持市场导向的产品定价方式,加大收款力度,严格销售账期管理;主动调整产品结构,提高芯片产品营收占比,减少解决方案类业务;相应业务的采购支付随之减少,且报告期内收回版税保证金,经营活动产生的现金流量净额较去年同期有所缓解。继续实施“稳员增效”的方针,在保持队伍稳定的情况下提高研发和销售效率。 随着CPU研发和生态建设的持续开展,以完成“三剑客”“三尖兵”的研发以及二进制翻译平台取得突破性进展为标志,龙芯发展的主要矛盾开始从产品研发端转向市场销售端。在提升政策性市场竞争力并走向开放市场的道路上迈出了坚实的步伐。 非企业会计准则业绩变动情况分析及展望 □适用√不适用 二、报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明(一)主要业务、主要产品或服务情况 公司主营业务为处理器及配套芯片的研制、销售及服务,主要通过向客户销售处理器及配套芯片与提供基础软硬件解决方案获取业务收入。 目前,公司基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设,面向网络安全、办公与业务信息化、工控及物联网等领域与合作伙伴保持全面的市场合作,系列产品在电子政务、能源、交通、教育等行业领域已获得广泛应用。 (1)处理器及配套芯片产品 公司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。 为扩大龙架构的生态,2023年开始公司将龙芯CPU核心IP开放授权给部分合作伙伴,支持合作伙伴研制基于龙芯CPU核心IP及龙架构指令系统的SoC芯片产品。 为支持芯片销售及应用,公司开发了基础版操作系统及浏览器、Java虚拟机、基础库等重要基础软件,持续优化改进。 报告期内,公司研制成功的新产品主要包括面向服务器领域的3C6000系列通用CPU芯片、面向工控等领域的2K0300嵌入式SoC芯片、面向电机驱动领域的1C203专用MCU芯片等。 主要芯片产品型号如下: 1) 工控类芯片(龙芯1号、龙芯2号) 龙芯1C102是一款嵌入式领域定制的芯片产品,主要面向智能家居以及其他物联网设备,采用龙芯LA132处理器核心,该芯片集成Flash、SPI、UART、I2C、RTC、TSENSOR、VPWM、ADC、GPIO等功能模块,在满足低功耗要求的同时,大幅减少板级成本,具有高稳定、高安全、低成本等特点。产品主要应用于智能门锁类产品、电动助力车、跑步机等场景。 龙芯1C103集成Flash、ATIM、GTIM、ADC、SPI、I2C、UART、RTC等功能模块,可输出带有死区的互补PWM信号,具备驱动舵机、有刷电机、无刷电机的原生支持,同时具备常见的通讯模块。产品主要应用于高性价比的常见电机应用场景,如筋膜枪、修枝机、电锯等。 龙芯1D100是一款超声波水表、热表和气表测量专用MCU芯片,集成CPU、Flash、时间测量单元(TDC)、超声波脉冲发生器、温度测量单元(THSENS)、SPI、I2C、UART、MBUS、段式LCD控制器、ADC、RTC、空管检测、断线检测等功能模块。产品主要应用于超声波水表、热表和气表测量专用场景。 龙芯1C203是龙芯1C103的升级版,主要面向电机控制领域,片上集成FPU、Flash、TIM、ADC、SPI、I2C、UART、CAN-FD等功能模块,SRAM取指主频相比前代提升5倍以上,具备驱动舵机、有刷电机、无刷电机的原生PWM控制信号支持。产品主要应用于高性价比、高算力要求的高速电机控制场景,如高速吹风机、洗车枪、电链锯等。 龙芯2K0500是一款64位单核SoC芯片,主频500MHz,基于LA264处理器核,集成DDR3、2DGPU、DVO、PCIe2.0、SATA2.0、USB2.0、USB3.0、GMAC、PCI、彩色黑白打印接口、HDA及其他常用接口。产品主要面向工控互联网应用、打印终端、BMC等应用场景。 龙芯2K1000LA是一款64位双核SoC芯片,主频1.0GHz,基于LA264处理器核,集成DDR2/3、PCIe2.0、SATA2.0、USB2.0、DVO等接口。产品主要应用于交换机、边缘网关、工业防火墙、工业平板、智能变电站、挂号自助机等场景。 龙芯2K1500是一款64位双核SoC芯片,主频1.0GHz,基于LA264处理器核,集成DDR3、PCIe3.0、SATA3.0、USB2.0接口,提供数量丰富的SPI、CAN、I2C、PWM等小接口,支持eMMC功能。产品主要用于满足低功耗场景下的工控需求。 龙芯2K2000是一款通用64位双核SoC芯片,典型工作频率1.4GHz,基于LA364处理器核,集成龙芯自主研发的3DGPU核,集成了DDR4-2400、PCIe3.0、SATA3.0、USB3.0/2.0、HDMI及DVO、GNET及GMAC、音频接口、SDIO及eMMC、CAN等丰富的接口,同时还集成了安全可信模块,产品可满足多场景工控互联网应用需求。 龙芯2P0500是一款适用于单/多功能打印机主控SoC芯片,是打印/扫描整机中核心控制部件,采用异构大小核结构,内置龙芯LA364、LA132处理器核以及512KB共享二级缓存,集成DDR3、GMAC、USB、打印接口、扫描接口、eMMC、PWM等多种功能模块,并实现功耗管理控制模块。单芯片可满足打印、扫描、复印等多种典型应用需求。 龙芯2K0300是一款多功能64位单核SoC芯片,主频1.0GHz,基于LA264处理器核,集成16位DDR4访存接口,并集成丰富的外设接口,包括USB2.0、GMAC、LCD显示、I2S音频、高速SPI/QSPI、ADC、eMMC、SDIO和其它工控领域常用接口,具有低功耗、高能效比的特点。产品主要应用于工业控制、通信设备、信息家电和物联网等领域。 2) 信息化类、工控类芯片(龙芯3号) 龙芯3A5000是面向个人计算机、服务器等信息化领域的64位4核通用处理器,主频2.3-2.5GHz,集成4个LA464处理器核,集成双通道DDR4-3200和HT3.0接口。产品主要应用于桌面与终端类应用。 龙芯3A6000是龙芯第四代微架构首款处理器,是64位4核处理器,主频2.0-2.5GHz,集成4个LA664处理器核,支持同步多线程技术,集成双通道DDR4-3200和HT3.0接口。面向高端嵌入式计算机、桌面等应用。 龙芯3C5000是一款面向服务器市场的64位16核处理器,主频2.0-2.2GHz,集成16个高性能LA464处理器核,集成四通道DDR4-3200和HT3.0接口,最高支持十六路互连。片内还集成了安全可信模块。 龙芯3D5000是一款面向服务器市场的64位32核处理器,主频2.0GHz,由两个3C5000硅片封装在一起,集成32个LA464处理器核,集成八通道DDR4-3200和HT3.0接口,单机系统最高可支持四路互连128核。片内还集成了安全可信模块。 龙芯3C6000/S是一款面向服务器市场的64位16核32线程处理器,主频2.2GHz,集成16个高性能LA664处理器核,集成四通道DDR4-3200和PCIe接口,单机系统最高支持双路互连32核64线程。片内还集成了安全可信模块。 龙芯3C6000/D(3D6000)是一款面向服务器市场的64位32核64线程处理器,主频2.1GHz,由两个3C6000硅片封装在一起,集成32个高性能LA664处理器核,集成八通道DDR4-3200和PCIe接口,单机系统最高支持四路互连128核256线程。片内还集成了安全可信模块。 龙芯3C6000/Q(3E6000)是一款面向服务器市场的64位64核128线程处理器,主频2.0GHz,由四个3C6000硅片封装在一起,集成64个高性能LA664处理器核,集成八通道DDR4-3200和PCIe接口,单机系统最高支持双路互连128核256线程。片内还集成了安全可信模块。 3) 配套芯片 龙芯7A1000是面向服务器及个人计算机领域的龙芯3号系列处理器的配套桥片,通过HT3.0接口与处理器相连,外围接口包括PCIe2.0、GMAC、SATA2.0、USB2.0和其他低速接口。可以满足部分服务器及个人计算机领域应用需求,并为其扩展应用提供相应的接口。 龙芯7A2000是面向服务器及个人计算机领域的第二代龙芯3号系列处理器配套桥片,通过HT3.0接口与处理器相连。外围接口包括PCIe3.0、USB3.0、SATA3.0;显示接口为2路HDMI和1路VGA,可直连显示器;内置一个网络PHY,直接提供网络端口输出;片内集成自研3DGPU,采用统一渲染架构,搭配32位DDR4显存接口,最大支持16GB显存容量。 其他配套芯片包括LDO电源芯片、DCDC电源芯片、时钟芯片等,主要用于与龙芯系列处理器芯片配套使用。 (2)解决方案 公司基于开放的龙架构生态体系,与板卡、整机厂商及基础软件、应用解决方案开发商建立紧密的合作关系,为下游企业提供基于龙芯处理器的各类开发板及软硬件模块,并提供完善的技术支持与服务。 报告期内,公司依靠龙芯新一代芯片高性价比优势积极拓展工控和开放市场,着力提升服务器主板ODM能力,强化包括CPU、操作系统、主板在内的“三位一体”能力。在信息化应用领域继续结合特定应用需求,基于3A5000、3A6000、3C5000、3C6000系列芯片持续优化存储服务器、行业终端、国密云等解决方案,形成系统级性价比优势。在行业工控领域,基于3A5000、2K2000、2K1500、2K0300等芯片,积极拓展安全应用、能源、交通、制造等领域,深化龙架构工业生态建设工作,研发不同规格、功耗、应用场景的开发板或核心模块,形成场景级解决方案。在开放市场,充分发挥2P0500、1D0100、1C0203低成本优势,优化水表、打印机应用,开发电机驱动解决方案。通过解决方案带动芯片销售,显示出较好的市场前景。 报告期内,公司主营业务基本未发生变化。 (二)主要经营模式 公司经营目前主要采用Fabless模式。公司主要负责芯片的设计工作,形成集成电路设计版图,将晶圆制造、封装、部分测试等环节委托给相关制造企业及代工厂商加工完成。 公司建立了测试实验室,具备一定的筛选测试能力,在提高产品质量控制能力的同时,缓解芯片测试产能时效紧迫性的问题。 公司主要通过向客户销售处理器及配套芯片与提供基础软硬件解决方案获取业务收入。 (三)所处行业情况 1、行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 集成电路设计行业位于集成电路产业链上游,属于技术密集型产业,对技术研发实力要求极高,具有技术门槛高、产品附加值高、细分门类众多等特点,集成电路设计能力是一个国家在集成电路领域能力、地位的集中体现。 中国作为全球最大的集成电路市场之一,近年来市场规模持续增长。这一方面得益于消费电子、汽车电子、人工智能等应用的蓬勃发展,另一方面也得益于中国企业在技术创新上的持续投入以及自主创新能力快速提升。中国集成电路产业的快速发展引起了美西方高度关注并采取了一系列打压措施,给产业带来了严峻的挑战,但也因此加速了中国的自主创新和国产替代。在国家政策的大力支持下,中国集成电路在设计、制造、封测等环节均取得了巨大进步。在制造方面,中国在成熟制程领域取得了显著进展,并逐步向更先进节点迈进;在封测环节,中国掌握了复杂基板制造技术,并开始迈向更高端封装;在设计方面,国产芯片出现百花齐放、百舸争流的局面,自给率正大幅提升,性能上也日益接近国际先进水平,这其中最具代表性的产品是CPU。 CPU是信息产业中最基础的核心部件,其作为计算机的运算与控制核心,对通用计算处理能力等性能指标有较高的要求,属于集成电路设计中的最高端产品。CPU设计需要具备丰富的知识和高超的技术水平。掌握CPU核心设计能力需要长期积累,需要一批从业经验丰富的高素质工程人员长期持续的研发投入和持续迭代演进,即使引进国外CPUIP核,如果没有足够的工程实践和时间积累也很难做到引进消化吸收,技术储备需要较长周期。 CPU设计技术门槛高、研发周期长,且具有极高的生态壁垒。X86体系起步较早,目前在桌面和服务器市场中占主导地位;ARM生态体系则主要应用于移动平台,在移动芯片市场占主导地位。 目前,国内CPU产品大多数是基于X86和ARM指令系统。 近些年,建立独立于X86体系与ARM体系之外的第三套生态系统正成为业界的共识。这一方面是由于美西方对中国CPU企业持续打压,试图通过供应链制裁以及对架构、高端IP授权等方面进行技术封锁限制企业向高端发展;另一方面得益于国内处理器设计和基础软件研发水平的提升。 在此背景下,第三套生态体系如LoongArch、RISC-V等正在迅速发展。RISC-V作为一种开源的指令集架构,凭借其开源、免费、可扩展等特点,在物联网、边缘计算等垂直领域展现出很大的潜力。LoongArch以其自主性、先进性、兼容性的鲜明特征,在服务器、桌面、终端、工控等通用领域得到日益广泛的应用。伴随着LA软件生态系统的日益完善,我国自主的第三套生态系统正不断壮大。 2、公司所处的行业地位分析及其变化情况 “龙芯”系列是我国最早研制的通用处理器系列之一。通过长期积累,公司已拥有一系列自公司坚持建立独立于X86体系和ARM体系的安全可控的信息技术体系和产业生态,坚持自主研发,推出了自主指令系统龙架构,掌握CPUIP核的所有源代码,拥有操作系统和基础软件的核心能力,持续研发及优化包括CPUIP核、GPUIP核、接口IP核等在内的多个自主软/硬IP核,不依赖国外技术授权(包括指令系统、IP核等),不依赖境外供应链,从基于自主IP的芯片研发、基于自主工艺的芯片生产、基于自主指令系统的软件生态三个环节提高自主可控度,保障供应链安全的同时基于自主技术构建自主体系。 龙芯基于自主研发构建自主生态的理念越来越得到产业主管部门、产业链合作伙伴和用户的认同。 报告期内,公司研发的龙芯16/32/64核3C6000系列性能达到Intel第3代至强的水平,走出了一条基于成熟工艺、通过设计优化提升性能的道路。龙芯“三剑客”“三尖兵”芯片全面完成设计交付流片,部分芯片在进行产品化工作,部分芯片已完成产品化工作进入市场。龙芯新一代产品初步具备了开放市场的性价比竞争力。 报告期内,与指令系统相关的主要开源基础软件社区已经以较高级别和较完善的程度实现对龙架构的支持,开源软件世界有着重要影响力的Alpine和Debian操作系统社区已经发布完整的龙架构操作系统发行版或将对龙架构的支持纳入后续版本发布计划。桌面/服务器操作系统社区Deepin、OpenKylin、OpenAnolis、OpenEuler、OpenCloud已完成对龙架构的原生支持。基于开源鸿蒙社区5.0版本,完成开源鸿蒙标准系统和方舟编译器运行时的龙架构版本开发。基于龙架构的二进制翻译和算力框架基础软件取得突破性进展,龙架构Linux平台的打印机驱动、浏览器等基础软件得到进一步的应用迭代。龙架构软件生态壁垒得到有效破解。 龙芯中科已经成为国内自主CPU的引领者、自主生态的构建者。 3、报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势从技术和产业发展趋势看,信息产业的基础软硬件平台趋于成熟,应用创新方兴未艾,硅平台成为应用创新的重要平台。信息产业的创新从传统CPU和操作系统创新转向包括云计算、大数据、人工智能、物联网等在内的应用创新。一是打通硬件、软件与应用,通过系统优化提升性能,以Intel和微软为代表的平台型企业不断向配套芯片(如Intel研制配套的GPU和AI技术)、应用平台(如微软支持的ChatGPT)等拓展,形成系统解决方案,以谷歌、苹果、阿里、华为为代表的系统企业开始研制专用芯片,信息产业的商业模式从横向模式转向纵横结合的模式;二是信息产业的发展由以摩尔定律为代表的技术驱动转向以云计算、大数据、人工智能为代表的应用拉动,把过去需要在操作系统之上用软件实现的算法直接在硅平台上由硬件实现,形成包括GPU、NPU等各种专用加速器;三是随着工艺的升级以及摩尔定律放缓趋于峰值后封装平台成为提高性能的新的创新平台。 从芯片制造端看,2024年总体上全球半导体市场呈复苏态势,集成电路制造产能利用率有所回升。境内公司受国际政治与经济形势影响较大,在不同工艺平台上产能利用情况有很大的差异。 具体看,境内在成熟晶圆制造工艺平台、成熟封装工艺平台已经可以满足自主集成电路的生产需求;但在先进晶圆制造工艺及先进封装工艺平台上,产能仍然比较紧张,预计未来几年可以得到缓解。 从芯片设计端看,随着地缘政治冲突的持续加剧,美西方对我国高端设计企业不断打压,试图通过供应链制裁以及对架构、高端IP授权等方面进行技术封锁,限制企业向高端发展。在此前提下,国内集成电路产业也更加认同通过自主创新解决“卡脖子”问题。构建自主可控的生态体系已经成为行业共识并正在取得积极进展。 (四)核心技术与研发进展 1、核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 公司多年来坚持自主研发的发展道路,在处理器及配套芯片的研发及系统软件方面形成了自己的核心技术。 公司建立起了涵盖指令系统设计、处理器核设计、GPU核设计、内存接口设计、高速接口设计、多核互连设计、SoC设计、处理器验证、可测性设计、定制IP设计、物理设计、封装设计、板级设计、基础软件开发、内核及编译优化、图形优化技术、编程语言虚拟机和引擎技术、浏览器及安全增强技术等领域完整人才链和技术链,形成了自主CPU和操作系统领域的系统性核心技术能力。 公司核心技术及其先进性以及报告期内进展情况如下。 (1)高性能处理器微结构设计技术 公司掌握了高性能处理器微结构设计技术,可实现乱序多发射流水线、物理寄存器堆重命名、高精度分支预测器、向量运算部件、多访存部件、多级高速缓存、硬件数据预取,执行效率与目前国际主流微处理器相当。 公司基于LA指令系统研发了LA864、LA664、LA464、LA364、LA264、LA132等系列处理器核,源代码全部自主设计,可持续优化演进。 报告期内,结合市场应用与产品的需求,推动处理器核的演进研制工作。通过提升流水线乱序执行规模、优化流水线前端指令供给、优化访存数据预取算法等方法,大幅提升LA864处理器核的性能,完成其代码开发,展开功能验证与物理磨合优化。完成LA364处理器核改进版的性能优化。 (2)图形处理器设计技术 公司掌握了图形处理器设计技术,可实现传统图形管线与大规模并行计算相结合的统一渲染架构,支持图形处理和通用计算加速。 报告期内,公司在支持图形渲染与通用计算的龙芯图形处理器核上持续投入,形成新版GPGPU核,并应用在2K3000芯片中。在此基础上进行功能、性能扩展,通过设计优化大幅提高单位面积算力性能,演进形成下一代GPGPU核,完成其代码开发,展开功能验证与物理磨合优化,将在龙芯首款专用GPGPU芯片中应用。 (3)安全IP核设计技术 公司掌握了安全IP核设计的相关技术能力,可提供对安全可信和密码算法加速的硬件支持。 其中安全可信设计以龙芯自研处理器核和芯片设计框架为基础,支持可信根、可信链传递等机制;密码算法加速以商用密码算法标准为目标,实现各种密码算法硬件加速模块设计。 报告期内,公司对原有安全IP核进行功能与性能的扩展,增加了可重构密码处理器功能支持,商密算法性能大幅提升,在多个处理器芯片中进行了硅验证;3A6000处理器中安全IP核通过有关密码管理部门的测试认证;同时开发了新的全系统级可信执行环境机制,计划应用于后续芯片。 (4)互连及接口IP核设计技术 公司还掌握了片上互连、内存控制器及PHY、高速总线控制器及PHY、常用接口控制器等上百种IP核,通过自主设计IP核,克服境内工艺IP核不足的短板,提升芯片竞争力。 报告期内,公司完成多个工艺DDR4PHY的设计和验证,完成支持服务器多种RAS特性的DDR4内存控制器增强功能的硅验证,完成DDR内存控制器改造并增加内部多通道结构和LPDDR4/LPDDR4X协议支持,完成兼容DDR4/LPDDR4/LPDDR4X协议的PHY设计,开发支持DDR5协议的内存控制器和PHY。持续推进第一代龙链技术演进,在服务器芯片上进行LCL功能和带宽性能的硅验证,同时基本完成LCL下一版本代码开发以大幅降低端到端延迟。对新开发的PCIe4.0控制器和PHY进行功能和性能硅验证和调试,同时根据业务场景需求开发和补充可选功能支持和低功耗优化。 此外,公司完成了自研CAN接口控制器、PCIe/SATA/USB等多协议兼容的高速SerDesPHY、DP/eDP显示接口控制器及PHY等硅验证,基本完成支持多种高级硬件功能的显示控制器、LVDS显示接口PHY等的设计开发。 (5)高性能物理设计平台 公司自主建立和完善全流程标准化和定制化结合的物理设计平台,支持多种主流EDA工具和流程,支持点工具开发和集成,提供针对不同设计要求的签核验证标准,根据不同工艺和配置实现“一键式”物理设计全流程生成和验证。采用门级定制和半定制方法,结合高性能时钟、高性能电源地、片上检测电路等设计方法,支持高主频处理器核、高速接口、互连网络以及全芯片物理设计。 公司在报告期内继续完善和发展物理设计方法学,尝试和引入新的EDA工具、方法和流程,实践和探索单元定制和门级定制新电路和新方法,提高面向高性能低功耗低成本物理设计的能力,提升物理设计生产效率和设计质量。同时,继续积极探索全流程国产EDA工具的适配和应用,数字电路设计部分环节已有多点突破。 (6)操作系统内核 操作系统内核是构筑CPU技术生态体系最重要的基础软件。公司基于开源Linux开展操作系统内核研发能力建设,掌握了内存管理、进程管理、内核同步、中断管理、ACPI、外设驱动、BPF调测等操作系统内核关键技术,在Linux内核中实现了对龙芯全谱系CPU芯片和系统特性的完备支持。 报告期内,Linux内核社区持续完善和优化对龙芯系列芯片的支持。到2024年底的6.12版本,内核社区对龙芯3A5000、3A6000、3C5000、3C6000、2K2000等系列CPU和7A1000、7A2000等系列桥片都完成了原生支持。龙架构的机器模型、存储模型、中断控制器模型、PCI控制器模型、向量扩展、Rust语言支持、LLVM编译等架构相关的全部基础模块已在内核社区版本得到了完善实现。龙架构平台的UEFI、ACPI、FDT等相关的固件接口和系统管理功能按照业界规范在内核社区版本中完成了标准实现。内核社区版本对龙架构的KVM虚拟化、内存管理、同步机制、功耗管理、设备驱动等基础模块和功能进行了充分优化。内核社区的原生支持为龙架构的软件生态持续发展奠定了坚实基础,可将内核社区年度发布的LTS版本(长期维护版本)作为基线用于龙架构产品操作系统发行版的研发。 (7)软件兼容技术 软件兼容技术用于在跨指令集架构和跨操作系统平台情况下实现应用软件的兼容运行,涉及的领域包括二进制翻译技术、跨操作系统平台应用兼容技术、操作系统的代际兼容技术等。LA作为一种新型指令系统,可借助软件兼容技术兼容支持X86、ARM等生态的应用,实现对原生生态的补充。 报告期内,公司对龙芯应用级二进制翻译系统进行持续完善优化,兼容性持续改进。开展龙芯系统级二进制翻译研制工作,取得实质性成果,可运行主流桌面平台的大量应用,并结合应用场景展开测试与试用,持续进行效率优化和兼容性改进。 报告期内对龙芯打印驱动引擎进行了升级与完善,修正了某些打印机在个别场景下的问题故障,目前支持的打印机覆盖了市场上大部分打印机型号和品牌,产品在更多的领域得到了应用。 发布了兼容存量Web应用的浏览器版本,在网页插件支持、CSS样式兼容等方面取得了重要技术突破,可以在直接使用或少量修改源码的情况下,实现对用户存量Web系统的支持。 国家科学技术奖项获奖情况 □适用√不适用 国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况 □适用√不适用 2、报告期内获得的研发成果 (1)芯片研发 龙芯CPU坚持核心IP自主化,通过自主研发提高性价比,初步形成开放市场竞争力。 报告期内,以“三剑客”“三尖兵”为代表的新一代CPU研制取得实质性进展,全部完成硅前研制,部分芯片已经进入市场,部分芯片还在产品化阶段。 在服务器CPU芯片方面,“三剑客”之一的龙芯3C6000系列CPU样片研制成功。对比前代产品,3C6000系列处理器的计算性能、互连与访存带宽、加解密性能、I/O性能等方面都有大幅提高,性价比优势有显著体现,正在进行16核、32核和64核等芯片的产品化工作。 在桌面CPU芯片方面,开展龙芯3B6600CPU芯片研制工作,通过结构优化和频率提升进一步提高性能,报告期内基本完成代码开发。 在嵌入式CPU芯片方面,“三剑客”之一的龙芯2K3000SoC芯片完成设计,已回片在做硅后验证;“三尖兵”之一的龙芯2K0300SoC芯片研制成功,已随解决方案进入市场。 在专用CPU芯片方面,“三尖兵”之一的高性价比电机驱动专用芯片龙芯1C203样片完成硅验证;“三尖兵”之一的龙芯2P0300完成设计并交付流片。 在配套芯片方面,独显桥片7A2000新版样片研制成功;兼具图形渲染和通用计算功能的GPGPU芯片9A1000的研制工作全面展开;下一代精简型桥片7A3000芯片的研制工作启动,基本完成代码开发。 (2)基础软件研发 基础软件研发显著改进应用生态,有效破解龙架构的软件生态壁垒。 报告期内,LoongArch架构的基础软件生态得到进一步发展与完善。到2024年底,与指令系统相关的开源基础软件社区如Linux内核、GCC编译工具链、LLVM编译器、Go语言、Rust语言、QEMU系统、V8JavaScript引擎、.NET编程框架、FFmpeg音视频编解码加速库等都已经以较高级别和较完善的程度实现对龙架构的支持。开源软件世界有着重要影响力的Alpine和Debian操作系统社区已经发布完整的龙架构操作系统发行版或将对龙架构的支持纳入后续版本发布计划。完成了开源鸿蒙5.0标准系统和方舟编译器运行时龙架构版本的开发。 在标准制定和产品软件研发方面,公司持续组织修订完善《统一系统架构规范》《龙芯IOMMUACPI规范V1.0》《LA架构工具链约定V1.1》等标准规范,实现对最新芯片特性和软件功能的支持。更新发布龙芯打印驱动引擎、兼容存量Web应用的龙芯浏览器解决方案、龙芯二进制翻译系统、龙芯应用兼容框架、GPU驱动等产品和解决方案,相关的应用和设备兼容性明显提高。升级龙芯自研GPU核的驱动产品,显著提升典型场景下的三维图形性能。 (3)知识产权 公司在各核心技术领域积极进行知识产权布局,截至2024年12月31日,公司累计已获授权专利783项,其中发明专利613项,实用新型专利168项,外观设计专利2项。此外,公司还拥有软件著作权205项,集成电路布图设计专有权27项。 报告期内获得的知识产权列表
3、研发投入情况表 单位:万元
□适用√不适用 研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明 □适用√不适用 4、在研项目情况 √适用□不适用 单位:万元
![]() |