對中國DSP芯片市場的分析及思考 未來定點DSP芯片將有望繼續擔任市場主角

• 袁靜美 2023年9月14日 來源：中研網 1400 92
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對中國DSP芯片市場的分析及思考

一、DSP芯片市場分析

多年以來，我國芯片市場一直被國外大企業主導，隨著大數據、云計算、物聯網和人工智能等信息產業市場的快速發展，我國對芯片的需求量不斷攀升，2018年以來，中美貿易摩擦逐漸升溫，美國對我國實行“芯片禁運”，對我國集成電路行業發展帶來沉重打擊，這再一次提醒我們，發展具有自主知識產權的芯片科技迫在眉睫。

DSP芯片，即數字信號處理器芯片，是一種特殊的微處理器，其應用十分廣泛，消費電子、自動化控制、通信、儀器儀表、軍事及航空航天都有它的身影。近年來，隨著通信、計算機、消費電子等行業的發展，對DSP芯片的需求不斷增長。

二、DSP芯片市場變化的方向

DSP技術的發展趨勢

(1)向系統集成DSP發展，在一個芯片上集成DSP芯核、MPU芯核、外圍電路單元、專用處理單元和存儲單元等。

(2)更多的采用具備多通道、超標量、多處理、多線程、超長指令字等超級哈佛結構將在未來的DSP內核結構中占據主導地位。

(3)可編程的DSP將逐步取代定式的DSP。生產廠商可以在同一個DSP平臺上開發不同類型的產品用來滿足客戶個性化的需求?？删幊痰腄SP也使得用戶升級系統更加方便。

(4)更好的性能、更快的運算速度是不變的趨勢。

(5)定點DSP將成為主流。浮點DSP的運算精度高、動態范圍大，但是成本高，功耗高。而定點DSP器件成本低、功耗低、對存儲器的要求也低。目前DSP器件市場80%以上都屬于16位定點可編程DSP器件。

(6)FPGA器件配合傳統的DSP器件可以處理更多的信道，來達到高速實時處理功能，滿足多媒體、無線通信等領域的需要。

(7)DSP與微處理器(MCU)結合起來的雙核平臺，由于既能進行數據處理，又可以提高智能控制，成為DSP技術發展的新趨勢。OMAP是這種雙核平臺的典型例子，是由TI公司發布的。DSP產品在我國擁有廣闊的市場，眾多國內外廠商開始在中國布局。DSP芯片的品種和技術將向著越來越多種類、低功耗、高性能方向發展。

三、中國DSP芯片產業發展的新思路

隨著數字化的進程快速提高，DSPs技術的地位不斷突顯，作為數字化處理的基礎技術，實時處理數字信號都是由通用型或專業性的DSPs來完成的。正是因為DSPs這種強大的實時處理能力，使得DSPs在聲音信號處理、圖像處理、模式識別方面不可或缺。隨著數字時代的不斷前行，它未來的發展趨勢可以從以下兩個方面來完善：

(一)與ARM(Advanced RISC Machines)相結合。ARM架構是面向低預算市場設計的一款RISC微處理器，以32位單片機的行業標準，提供一系列內核、體系擴展、微處理器以及系統芯片方案，四個功能模塊可供生產廠商根據不同用戶的要求來配置生產。ARM具有較強的事務管理功能，在控制方便具有很強的優勢，而DSPs具有強大的數據處理能力和很高的運行速度。將兩者結合起來可以更好的進行數字信號處理，以及實現相應的控制功能。

(二)與FPGA(Field Programmable Gate Array)結合使用。即與現場可編程門陣列巧妙的結合起來。FPGA是在PAL、GAL、PLD等可編程器件的基礎發展起來的，是ASIC(即為專用集成電路)中集成度最高的一種電子設備。FPGA采用邏輯單元陣列(Logic Cell Array)，包括可配置邏輯模塊(Configurable Logic Block)、輸出輸入模塊(Input Output Block)以及內部連線(Interconnect)三部分。通過對FPGA內部邏輯模塊、I/O模塊的配置，可以實現不同的邏輯狀態。同時，FPAG還具有靜態可重復編程、動態在系統重構的特性，這使得硬件的功能能夠像軟件一樣通過編程來實現。它與DSP芯片集成，可以在很大程度上提高信號處理的速度，將會使得DSPs在無線通信、多媒體領域有更加廣泛的應用。

四、對中國DSP芯片產業發展的思考

DSP芯片自誕生以來得到了飛速發展，一方面得益于集成電路的發展，另一方面也得益于巨大的市場。在短短數十年時間里，DSP芯片已在通信、雷達、圖像、軍事、儀器、自動化、信號處理等眾多領域得到廣泛的應用。

實際上，隨著以大數據、云計算、物聯網、人工智能為代表的信息技術產業規模不斷增大，集成電路的需求量在上升，每年從國外進口的總額也在不斷攀升。以DSP(數字信號處理器)芯片為例，其與CPU、GPU、FPGA(并稱為四大戰略型處理器芯片，被廣泛應用于網絡設備、電力電子、工業控制、智能家居等行業。但是目前我國DSP芯片的供應基本被國外壟斷，國內DSP芯片設計廠商很少，國內產商仍需踏實努力。

目前，國內DSP芯片市場中呈現出外資企業和本土企業并存的競爭格局。國外企業生產規模較大、技術實力和產品配套能力較強，主要品牌有德州儀器(TI)、亞德諾半導體(ADI)等為主。國外DSP芯片企業產品研發時間較早，其產品技術相對成熟，根據不同應用領域已開發出多種系列產品，產品性能更加可靠，在國內市場中具有很強的競爭力。

進口DSP芯片由于運輸成本、關稅等原因價格較高，未來的競爭優勢或將逐漸減弱。而隨著市場競爭層次的逐步提升，具有地域、服務、技術、產業鏈和規模優勢的本土DSP芯片企業通過不斷加強技術研發和改進生產工藝，提升經營管理能力，不斷進行創新，在市場上的競爭力將會不斷提升。此外，作為國家戰略性新興產業，DSP芯片行業將迎來重大的發展機遇。隨著國家對DSP芯片及相關產業扶持力度加大，以及國內DSP芯片供應能力的持續增強，本土企業對外資品牌的競爭威脅將逐漸增強，行業競爭將日趨激烈。

分析認為，縮小DSP芯片尺寸一直是 DSP 技術的發展趨勢，當前使用較多的是基于 RISC 結構，隨著新工藝技術的引入，越來越多的制造商開始改進DSP 芯核，DSP 芯核集成度將會變得越來越高。

此外，目前市場上所銷售的 DSP 器件中，占據主流產品的依然是16 位的定點可編程 DSP 器件。今后幾年，隨著 DSP 定點運算器件成本的不斷降低，能耗越來越小的優勢日漸明顯，未來定點DSP芯片將有望繼續擔任市場的主角。

只要各方合力、加強研發、堅持不懈，相信中國的芯片產業終將會像中國火熱發展的航天、核電、高鐵產業一樣，一步步走到國際化舞臺的更前列，釋放出熠熠光輝。

欲了解更多行業的未來發展前景，可以點擊查看中研普華產業院研究報告《2023-2028年中國DSP芯片行業發展前景及投資戰略分析報告》。

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