龍晶SOC芯片研發(fā)及產業(yè)化(定稿).doc

上海市科學技術委員會科研計劃項目課題可行性方案（2007版）課題名稱 基與自主知識產權的高性能數(shù)字音視頻SoCSOC芯片及應用解決方案 起止年月 2007年6月至2009年6月 依托單位 上海龍晶微電子有限公司 （蓋章）通訊地址 上海閔行區(qū)東川路555號紫竹科學園區(qū)4號樓3層 聯(lián)系電話郵政編碼 200241 課題責任人 梁春林 手 機E-mail 20 年 月 日訂填 寫 說 明一、本提綱供編寫上海市科學技術委員會科研計劃項目課題可行性方案使用。二、課題責任人應根據(jù)本提綱要求，逐項認真編寫，表達要明確嚴謹，字跡要清楚易辨。外來語同時用原文和中文表達。三、申請市科委科研計劃項目課題資助經費在20萬元人民幣及以下時，毋須填寫表2至表6。四、課題可行性方案編寫請使用A4紙雙面印刷,請不要采用膠圈、文件夾等帶有突出棱邊的裝訂方式，請采用普通紙質材料作為封面。五、報送市科委書面材料一式四份（特殊情況，另定）和電子文本一份。電子文本通過網絡遞交。課題申請人必須確保書面材料和電子文本的一致性。六、本提綱制訂單位是上海市科學技術委員會。01申請市科委科技計劃類型01 集成電路設計專項06 技術標準專項11人才培養(yǎng)計劃02中藥現(xiàn)代化專項07世博科技專項12國際合作計劃03納米技術專項08中小型企業(yè)創(chuàng)新資金13國內合作計劃04光技術專項09科技攻關計劃14環(huán)境條件計劃05專利二次開發(fā)專項10 基礎性研究計劃 15 其他單位（企業(yè)）基本情況表單位（企業(yè)）名稱上海龍晶微電子有限公司注冊地上海市閔行區(qū)劍川路468號單位（企業(yè)）代碼74617101-7E通 訊 地 址上海市閔行區(qū)東川路555號紫竹科學園4號樓3層郵 編200241單位（企業(yè)）法人代表情況姓 名性 別身份證號最高學歷任現(xiàn)職時 間電話董葉順男5589695工商管理碩士3021-64746760聯(lián) 系 人王麗春電 戶銀行上海銀行永康支行帳 號316832-00005372750信用等級AAA單位隸屬（02） 01.中央單位 02.地方單位注冊登記類 型（06） 01. 國有企業(yè) 06. 外商投資企業(yè) 11.高等院校02. 集體企業(yè) 07. 有限責任公司 12.研究院所03. 私營企業(yè) 08. 股份有限公司 13.社會團體 04. 聯(lián)營企業(yè) 09. 港、澳、臺商投資企業(yè) 14.其他05.股份合作企業(yè) 10.國家機關 單位職工總數(shù)78人大專以上76人研究開發(fā)63人單位中層以上管理人員總數(shù)14人其中大學本科以上人員數(shù)74人企業(yè)上年末財務情況，新企業(yè)填寫申報前一月的財務情況企業(yè)注冊資金2432萬元其中外資（含港澳臺）比例22.5企業(yè)總收入429，794.85萬元企業(yè)凈利潤-4，767，819.29萬元產品銷售收入429,794.85萬元企業(yè)創(chuàng)匯總額0萬美元總資產6,231,754.17萬元總負債137705.25萬元企業(yè)特性 （48） (請將下列符合企業(yè)情況的代碼填入空格內，最多填5項) 0國家科技產業(yè)化基地內企業(yè) 5科研院所整體轉制企業(yè)1認定的高新技術企業(yè) 6國家高新區(qū)內的企業(yè)2高等院校辦的企業(yè) 7孵化器內的企業(yè)3科研院所辦的企業(yè) 8. 其他4海外歸國留學人員辦的企業(yè) 單位需要說明的問題：公司為風險投資企業(yè)，投資方是上海國資委下屬的上海聯(lián)和投資有限公司。申報課題技術領域（1） (請將下列符合領域情況的代碼填入空格內，最多填2項)1電子與信息 3.先進材料 5.資源與環(huán)境 7. 綠色農業(yè)2.生物、醫(yī)藥 4.光機電一體化 6.新能源、高效節(jié)能 8. 其他高新技術課題可行性方案提綱：一、趨勢判斷和需求分析1、 國內外現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢電視數(shù)字化給廣播影視帶來了重大變化，也給電子廠商、廣播電視業(yè)者帶來了一個難得的發(fā)展機遇，目前，我國正在加快廣播影視節(jié)目制作及傳輸?shù)臄?shù)字化、網絡化進程，加強數(shù)字化節(jié)目內容開發(fā)，提供數(shù)字音視頻廣播、衛(wèi)星直播電視、視頻點播等服務，提高廣播電視的有效覆蓋率和信息供應能力，預計，在2008年奧運會前，我國將全面推進數(shù)字高清晰度電視，2010年基本實現(xiàn)數(shù)字化，2015年或稍晚些時候停止模擬信號的播出。由此而生的今后幾年的我國數(shù)字音視頻產業(yè)市場也將達到巨大規(guī)模,據(jù)不完全統(tǒng)計, 2003年,全國電視觀眾總戶數(shù)已達到3.06億戶,電視觀眾總人口數(shù)達到10.7億人,全國平均電視機普及率達到85.88%。2003年有線網戶數(shù)已達到1.15億戶。據(jù)信息產業(yè)部預測, 數(shù)字音視頻產業(yè)是我國電子信息產業(yè)的重要組成部分,目前與計算機、通信共同成為電子信息產業(yè)的三大部分,其產值約占信息產業(yè)產值的三分之一， 在未來5年內以數(shù)字技術應用為主流的音視頻產業(yè)年產值將超過通信和計算機產業(yè),而成為我國信息產業(yè)第一大產業(yè)。但如此巨大的產業(yè)，我國卻不具有自己的核心競爭力，音視頻關鍵技術主要靠國外大公司提供,產品的關鍵器件仍然需要進口，而且世界音視頻數(shù)字編碼標準長期以來一直由歐美、日本等跨國公司所制定的MPEG系列標準壟斷,其核心技術專利也都由外國企業(yè)掌握，借助這些技術專利，外國的企業(yè)不僅取得了巨大的經濟利益和競爭優(yōu)勢，而且，更被愈來愈多地用來作為排擠競爭對手的非價格手段，國內企業(yè)每生產一部VCD或DVD機，就要向持有核心技術專利的外國企業(yè)支付昂貴的專利費，使我國音視頻產業(yè)在總體技術上的發(fā)展困難重重，處于十分被動的地位。所以，開發(fā)具有自己核心專利的音視頻技術和集成電路芯片已成為我國電子信息產業(yè)能否持續(xù)發(fā)展的關鍵， 而本項目提出的設計制造具有中國自主知識產權的高清晰電視信源系統(tǒng)解碼芯片（AVS HD SOC chip），無論是在技術還是在經濟的層面上，都具有十分重要的意義。2、 技術發(fā)展的趨勢信源編碼和信道編碼是以數(shù)字電視為代表的數(shù)字音視頻產業(yè)所需要的兩項最主要的共性支撐技術。信道編碼標準解決數(shù)字信號的傳輸問題。信源編碼標準解決音視頻數(shù)據(jù)的有效壓縮問題，使得傳輸帶寬和存儲容量可以被最有效和最經濟地利用。與信道編碼標準相比，信源編碼標準是數(shù)字高清晰度電視、激光視盤、網絡流媒體、多媒體通信等所有音視頻產業(yè)所共同需要的，共性更強、標準化的影響領域也更大。從國際數(shù)字音視頻編解碼技術發(fā)展的歷程看，1994年制定的MPEG-2標準是國際音視頻標準領域的一個里程碑，是MPEG和ITU合作完成的，是音視頻行業(yè)遵循的第一代標準，也是目前國際上最為通行的音視頻標準。近十年來，MPEG-2標準在音視頻編碼領域得到了廣泛的應用，目前，DVD，有線電視，數(shù)字電視，以及衛(wèi)星支部電視等大多都采用了MPEG-2的編碼標準和技術，在目前數(shù)字音視頻編解碼市場上占有最大的市場分額。但隨著芯片集成度、計算速度的不斷提升，和高清電視，網絡電視（IPTV），移動電視，便攜視頻播放器，以及高密度激光視盤等的興起，MPEG-2標準已經落后，信源編解碼技術標準需要更新?lián)Q代，由于這些新的應用模式對傳輸帶寬和存儲容量的要求更高，需要采用技術更新，壓縮度更高，編碼效率更好的新一代編解碼技術來代替原有的MPEG-2技術，從而可以更有效和更經濟地利用頻寬資源，提供更優(yōu)質的音視頻服務，因此，從2001年開始，ISO和ITU開始組建了聯(lián)合視頻工作組JVT，開發(fā)新的視頻編碼標準。在ISO/IEC中，該標準的正式名稱為MPEG-4 AVC（Advanced Video Coding）標準，作為MPEG-4標準的第十部分；在ITU-T中的正式名稱為H.264標準。H.264在技術水平和編碼效率，都比MPEG-2高一倍以上，即所占用的傳輸帶寬、頻譜資源、存儲容量都不到MPEG-2的一半。目前H.264已經在 上述的高清電視，網絡電視（IPTV），移動電視，便攜視頻播放器等領域得到了一定程度的應用，由于其在壓縮度，頻道利用效率的方面的優(yōu)勢，H.264也在安全監(jiān)控，數(shù)碼錄像，和網絡電話（VoIP）等應用方面占有先機，得到了大多數(shù)芯片，系統(tǒng)，和系統(tǒng)集成商的支持，但由于其特殊的專利收費制度和高昂的費用負擔，在實際的運營采用方面，進展不如預期，在市場占有率上，仍然落后于MPEG-2許多。除了MPEG-2，H.264兩大標準之外，在制定視頻標準方面還有個體公司開發(fā)和推廣的自主標準，其中以Real Networks、Microsoft(微軟)、和Apple(蘋果)自己開發(fā)的流媒體格式和視頻標準（也即：微軟的VC1標準，Real Networks的RM標準，和蘋果的MOV標準）流傳最廣，在數(shù)字音視頻編解碼技術的市場上也占有一席之地。但由于這些標準受制于個別企業(yè)，有些甚至還是封閉性的私有標準，這對這些標準在市場上的推廣和采用都受到了很大的限制，在中國的數(shù)字音視頻編解碼技術的市場上，也不太適合，至今斬獲不大。不論采用H.264還是VC-1標準，其高昂的專利收費都會讓中國數(shù)字音視頻編解碼技術的發(fā)展處于被動地位。AVS標準是我國自主創(chuàng)新的新一代的視頻編解碼標準，其壓縮效率優(yōu)于MPEG4、而與與H.264相當，但在實現(xiàn)復雜度上要低于H.264。(2)。而且，AVS標準采用了一站式低廉簡便的授權管理方式，其專利收費僅為人民幣一元，大大低于其他標準。因而，從我國數(shù)字電視產業(yè)長遠發(fā)展的角度考慮，我國自主制定的AVS標準在性價比上要遠遠高于H.264和VC-1標準，未來中國音視頻編解碼技術的發(fā)展趨勢應該是以AVS標準為主導。3、 科學技術價值、特色和創(chuàng)新點1) 主流消費性電子產品中應用SOC芯片是大勢所趨。SOC技術為降低消費類電子產品的成本，縮短產品上市時間提供了機會。因此，在數(shù)字電視領域，本項目中提出的龍晶AVS SOC芯片可以為客戶提供性價比最優(yōu)的系統(tǒng)平臺，縮短產品開發(fā)周期，為客戶提供了符合國標AVS數(shù)字電視的最佳解決方案。 2) 龍晶AVS SOC解碼芯片采用國標AVS，在碼流壓縮技術上大大優(yōu)于國際標準MPEG2，跟H.264的壓縮效率相當。非常適用于當前數(shù)字電視對于更窄帶寬（如IPTV, 移動電視等）、或更高品質（如高清電視，高密度光盤等）的潮流趨勢和要求。3) 龍晶AVS SOC解碼芯片為客戶提供的另一個重要的優(yōu)勢是-低廉的專利費。AVS采用了專利池的模式，由專門的專利管理委員會和專利持有人交涉并代行收費。對于用戶來講，不管專利中的技術是誰的，只需要面向管理委員會交一次錢，而且費用低廉, 一臺機頂盒只需要支付一元人民幣。其收費模式明顯優(yōu)于H.264、MPEG-4，甚至MPEG-2等，大大降低了運營商、生產商等產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)廠家的成本。4) 在產業(yè)化方面，國家已經大力支持基于AVS標準的IPTV項目、數(shù)字地面電視項目、直播衛(wèi)星項目等。信息產業(yè)部和科技部已將基于AVS標準的IPTV作為“十一五“期間國家信息服務平臺重大項目進行實施，目標在07-08兩年期間達到四百至四百五十萬用戶的規(guī)模，網通和中國電信也在積極籌備啟動AVS IPTV業(yè)務；同時，在國標委2006年8月正式發(fā)布了數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)幀結構、信道編碼和調制 標準之后，,各省市電視臺正在進行符合新國標的無線電視布網與測試。而AVS作為無線數(shù)字電視的信源編解碼標準也正在被越來越多的各地運營商考慮采用，這些市場化，產業(yè)化的實踐將有力帶動我國數(shù)字音視頻產業(yè)化的發(fā)展，促進AVS終端產品的商用化，推動了AVS終端市場的開拓。二、研究內容和技術關鍵課題研究的總體目標和創(chuàng)新點，主要內容及所需要解決的技術關鍵（專利技術二次開發(fā)專項申請課題要求著重描述如何通過創(chuàng)新形成新的專利技術）。1、 已有的工作基礎上海龍晶微電子有限公司在芯片設計技術和產品開發(fā)能力上有很強的基礎和優(yōu)勢，我們擁有的技術能力和經歷涵蓋了從系統(tǒng)架構，算法開發(fā)，邏輯，模擬和ASIC設計，到后端的布局布線，生產，封裝，測試，和可靠性檢測，到嵌入式軟件，系統(tǒng)解決方案等產品開發(fā)的整個流程，擁有上述領域的各種人才和資源。通過幾年來的努力和創(chuàng)造，已經在芯片設計，IP核，嵌入式軟件，以及系統(tǒng)集成等方面積累了很多的經驗和成果，為我們順利開發(fā)完成AVS移動多媒體音視頻解碼器系統(tǒng)芯片（SOCSOC），成功實現(xiàn)本項目的目標，提供了深厚的技術儲備。同時，龍晶公司對于本項目的實施已經做了大量的前期工作，目前已經具備的技術基礎表現(xiàn)在三個方面：首先，龍晶擁有完全自主知識產權的32 位CPU 核，龍晶的32 位CPU 可以兼容MIPS-I指令集，工作頻率在0.18m制造技術工藝下，可達250MHz。同時龍晶的CPU 核采用了AMBA BUS 總線的設計，可以更好更容易與其他第三方設計IP核或有關的外圍設計互相集成，龍晶的32 位CPU 核還包括了豐富的外圍接口支持，可以在高性能的嵌入式應用中發(fā)揮作用。其次，龍晶作為AVS 標準的合作開發(fā)設計方,在自主開發(fā)設計符合AVS1.0標準的高清視頻解碼器芯片的項目上已經做了很多的工作，首顆支持國標AVS的解碼ASIC芯片已經在06年9月份完成，并已流片生產,且可以開始成批量向客戶供應，目前已經有多家系統(tǒng)廠家在龍晶的AVS ASIC芯片基礎上開發(fā)了基于AVS的IPTV和無線及衛(wèi)星直播數(shù)字電視接收機機頂盒等，并已進入市場推廣的過程。(3)；這些技術積累和成功經驗為我們在設計開發(fā)基于AVS標準SOCSOC芯片鋪下了堅實的基礎，提供了有效的保證。最后， AVS SOCSOC的開發(fā)工作，已經在順利進展過程中。目前該項目已經完成了架構設計和算法的驗證，完成了系統(tǒng)芯片C-模型, 并已進入芯片的設計階段，。并且，正在設計規(guī)劃將目前的ASIC所采用的0.18m制造技術工藝在SOCSOC設計中優(yōu)化到0.156m或者0.13m，從而進一步降低成本和功耗。龍晶正在加快設計進程，力爭取在2009年初完成產品的全部開發(fā)工作，并為2009年開始的的商業(yè)化推廣打下堅實的基礎。2、 項目的總體目標和創(chuàng)新點1) 項目的總體目標我們希望通過本項目的研究，充分利用現(xiàn)有資源，研發(fā)符合AVS標準的SOCSOC系統(tǒng)芯片并且達到產業(yè)化目標，建立基于AVS標準的解碼芯片產品開發(fā)平臺。推進AVS標準在數(shù)字電視領域內的產業(yè)化應用，提高我國數(shù)字音視頻芯片的技術水平和開發(fā)能力，進一步掌握核心技術，并以此為契機帶動相關業(yè)務及國內技術專利的發(fā)展，并創(chuàng)造出一系列有價值的研究成果。2) 龍晶AVS SOCSOC系統(tǒng)芯片的創(chuàng)新點 創(chuàng)新一、采用了ASIC和DSP混合設計的方式。，對于大規(guī)模運算的視頻處理采用ASIC方式，而對于音頻處理采用DSP，這種組合可以滿足客戶的不同開發(fā)需求, 提供多種形式的音頻解碼解決方案。 創(chuàng)新二、芯片支持最新的AVS是國家標準。，平均2.4倍于MPEG2的壓縮率。整個AVS標準的制訂是基于我國自主創(chuàng)新技術和國際公開技術構建的我國自主的數(shù)字音視頻信源標編碼標準?；诳梢院戏赓M使用的開放技術和自主研發(fā)的專利技術相結合的路線。國家廣電檢測中心對AVS系統(tǒng)檢測顯示，AVS的壓縮率平均是MPEG2的2.4倍。即如果利用MPEG2技術傳送高清晰電視需占20M帶寬的話，用AVS技術傳送同樣質量的節(jié)目只要8M帶寬。如果利用現(xiàn)有MPEG2技術，現(xiàn)有DVD盤片只能存二十幾分鐘的高清節(jié)目，而利用AVS技術，單張DVD盤片可放一部高清電影。龍晶AVS SOCSOC系統(tǒng)芯片能完全支持AVS標準，達到標準要求的性能。所以AVS是基于我國自主創(chuàng)新技術和國際公開技術構建的自主標準。 創(chuàng)新三、：基于32位嵌入式微控制器和可編程固件設計，支持高清視頻解碼芯片的需要。AVS龍晶AVS SOCSOC系統(tǒng)芯片 SOC完全支持AVS1.0視頻標準的基準Profile，支持4.0和.0級別的標清和高清視頻解碼，僅運行在15850MHz以下，就可以完全勝任高清視頻解碼的需要；。 創(chuàng)新四、：支持靈活的外存配置，高清解碼需要32MB SDRAM，單獨標清僅需MB SDRAM，從而降低了系統(tǒng)客戶成本；支持靈活的視頻輸出格式，支持3:2上拉和多種播放模式，支持視頻的放大縮小功能，支持用戶數(shù)據(jù)提取，具有很好的容糾錯能力；采用本公司完全自主開發(fā)的32位嵌入式微控制器和可編程固件，在增強了產品開發(fā)靈活度的同時，進一步降低芯片成本。3、 龍晶高性能AVS SOCSOC芯片的技術關鍵AVS SOCSOC高清解碼芯片是一個高度集成的SOCSOC產品，除了CPU以外它包括：前端的解復用功能和CA功能；中端的音視頻解碼功能；后端的音視頻輸出、控制功能。同時它還具有強大的外圍接口和處理功能，其中包括：DMA, SDRAM Controller, BIU(Bus Interface Unit), SD, USB, 等等etc。.其技術的關鍵點包括以下6個部分： 音視頻解碼模塊：它接受外部AVS壓縮后的音視頻信 進行解縮，轉換處理后，再以PAL/NTCS 和高清視頻及音頻編碼或直接數(shù)字輸出顯示，該解碼模塊支持 AVS 1.0 視頻標準的基準Profile，性能強大，可以處理高清電視播放，更能實現(xiàn)高至1080p1080i的高清播放，支持4.0和6.0級別的標清和高清視頻模式，高清比特流解碼數(shù)據(jù)處理資源需求僅為148.5MHz；解碼模塊采用可配置指令存儲器的方法，可以通過編程，來支持多種視頻輸出時間格式：1080p, 1080i, 720p, 576p, 480p, 576i 和480i等；通過存儲控制接口，音視頻編解碼芯片可與外接動態(tài)儲存或閃存聯(lián)接，用于信號處理，高清解碼需要四片2Mx32 SDRAM，而標清僅需一片2Mx32 MB SDRAM即可 s。 解復用模塊（De-Multiplexing）：前端的解復用模塊利用龍晶自主開發(fā)的32位嵌入式類MIPS架構的微控制器和可編程固件來實現(xiàn)，支持傳輸流（TS）,打包視頻基準流(VPES)、 I/O接口管理和視頻基準流 (VES)等多種輸入格式，輸入接口為10比特并行輸入，最大可達270Mbps的輸入比特率；解復用模塊還包括了硬件 PCR 提取和硬件視頻 PTS/DTS 提取的功能，可提供32 個PID的節(jié)目濾波器，并為PCR時鐘恢復進行了系統(tǒng)時鐘控制，另外，模塊還具有較強的用戶數(shù)據(jù)提取和錯誤恢復功能，可用來提供各類數(shù)據(jù)增值服務，和提供各種條件下的可靠業(yè)務服務。 輸出模塊：在輸出端除了傳統(tǒng)的PAL/NTCS模擬信號輸出外，龍晶AVS SoCSOC音視頻解碼同時支持數(shù)字輸出，8或16位 的SDR/DDR視頻輸出接口可以用于SMPTE 274M, 296M 和 ITU-R BT. 656等不同標準的輸出制式；另外，輸出模塊還支持 3:2 上拉和各種播放方式，從而能與不同的輸出模式和顯示設備配合使用。 各種外圍端子和接口：芯片包括了其他如串聯(lián)RS232， I2C接口及 1394 A/V 聯(lián)接界面等不同外圍端子和接口，以便接受外部的控制信號和碼流。除上述之外，龍晶的AVS 音視頻解碼系統(tǒng)芯片還帶有IDC, 紅外, 串行控制接口（SPI）, 和通用輸入輸出（GPIO）等常用類型的接口界面。 AVS 音視頻解碼系統(tǒng)芯片不僅集成了AVS1.0視頻解碼核，還同時支持MPEG-2視頻標清解碼，和 MPEG-1，2 以及Dolby AC3 5.1音頻解碼，同時還具有二維圖像處理功能，可實現(xiàn)視頻采集和視頻縮放功能，我們的系統(tǒng)芯片還集成了DVB, DES 解擾模塊和POD、 DVB-CI、 和NRSS-B等連接界面以及兩個ISO-76187816智能卡接口，可用來實現(xiàn)條件接受（CA）控制系統(tǒng)；以及IDE/ATAPI 接口界面并可用來連接硬磁盤，從而實現(xiàn)刻錄功能，可用來開發(fā)帶有DVD-ROM或具有時延功能的錄放機頂定盒。， 系統(tǒng)：龍晶 AVS 音視頻解碼系統(tǒng)芯片的工作內頻可高達216MHz的系統(tǒng)時鐘頻率，由芯片本身提供系統(tǒng)和視頻PLL，優(yōu)越的性能價格比是我們在選擇芯片工藝和決定功能取舍以至整個設計過程中貫徹始終的中心思想之一。龍晶 AVS 音視頻解碼系統(tǒng)芯片(AVS HD SoCSOC Chip)采用成熟的0.18微米制造工藝和8英寸晶片在中國上海制造。芯片封裝型式為356腳BGA，工作電源為1.8V核心電壓和3.3V I/O電壓，電源消耗的設計目標為低于1.5瓦。 嵌入式系統(tǒng)：龍晶AVS SOCSOC系統(tǒng)芯片可以支持實時操作系統(tǒng)，并于與第三方合作伙伴開發(fā)基于龍晶AVS SOCSOC平臺的數(shù)字電視嵌入系統(tǒng)，以便系統(tǒng)開發(fā)人員能直接在硬件平臺上進行應用軟件的開發(fā)，縮短開發(fā)周期，節(jié)省了開發(fā)成本，提高了系統(tǒng)質量。AVS HD SoCSOC 芯片系統(tǒng)應用構架圖如下： DisplayFeederPeripheral(SMATCARD/SD/RS232/GPIO/SPI/I2C )ICSDRAM ControllerAVS decoderCPUAudioDSPDemuxAMBA BusMemData BusBIF龍晶高清AVS HD SoCSOC芯片系統(tǒng)構架應用圖4、 高性能AVS SOC芯片的技術難點？三、執(zhí)行年限和計劃進度按季度、年度列出計劃進度和關鍵的、必須實現(xiàn)的節(jié)點目標。本項目計劃在24個月內完成，具體時間段為2007年6月至2009年6月。為更好的規(guī)劃項目開發(fā)，檢驗項目開發(fā)進度，特制定如下計劃，并列出可實現(xiàn)、可檢測、可控的階段性目標。1、 2007年6月，資料準備，調研2、 2007年7月-2008年12月，項目實施階段- 2007年7月，完成龍晶高清AVS SOCSOC解碼算法的設計- 2007年9月，完成龍晶高清AVS SOCSOC芯片架構的設計優(yōu)化- 2007年12月，完成龍晶高清AVS SOCSOC芯片的優(yōu)化后設計的FPGA驗證- 2008年3月，完成龍晶高清AVS SOCSOC芯片第一版- 2008年5月，完成龍晶高清AVS SOCSOC芯片的完整設計- 2008年6月，完成龍晶高清AVS SOCSOC芯片的后端物理設計，布局布線，以及掩模制版，AVS SOCSOC視頻信源解碼系統(tǒng)芯片設計進入流片階段- 2008年8月， AVS SOCSOC數(shù)字視頻信源解碼系統(tǒng)芯片生產，封裝完成，開始進入芯片測試- 2008年9月，AVS SOCSOC數(shù)字視頻信源解碼系統(tǒng)芯片驗證完成，可開始出工程樣片- 2008年12月，基于AVS多媒體標準的數(shù)字視頻信源解碼系統(tǒng)芯片驗證完成，量產3、 2009年1月-5月，項目中試產業(yè)化階段，并進行實驗工程4、 2009年4月-6月，項目產業(yè)化階段，申請項目驗收- 完成預期的項目指標- 撰寫驗收申請書及報告材料，結題四、工作條件和環(huán)境保障課題申請單位情況；已經具備的實驗條件；課題組織機制設計；產學研結合加快工作進展的設想。本項目將由上海龍晶微電子有限公司牽頭，聯(lián)合上廣電中央研究院、東方明珠共同合作，以發(fā)揮各單位在AVS編解碼、數(shù)字電視試運營及測試平臺等各方面的優(yōu)勢，形成我國擁有自主知識產權的、支持AVS編解碼高性能系統(tǒng)芯片產品及系統(tǒng)的研發(fā)能力，建立基于國標的高性能AVS SoCSOC示范運營系統(tǒng)，為AVS產業(yè)化提供經驗，做好準備。1、 項目參與公司介紹及具備的實驗條件上海龍晶微電子有限公司注冊于中國上海閔行區(qū)，地址為上海東川路555號紫竹科學園區(qū)數(shù)碼港大廈四號樓三層。上海龍晶微電子有限公司是一家由風險基金投資的半導體IC 設計公司，由在IC設計領域長期從事研究開發(fā)，設計制造，和經營管理的回國留學生專家團隊創(chuàng)立組成，龍晶的設計團隊對SOCSOC 的設計、制造和研發(fā)都具備有非常廣泛且深入的專業(yè)知識和深刻理解，且擁有開發(fā)產品，商業(yè)化生產的寶貴經驗，特別在設計開發(fā)高性能和低成本的芯片產品方面，有綜合的系統(tǒng)層面上設計能力,能夠迅速地完成各種先進的、滿足要求的、高性能低成本的IC產品設計。上海龍晶微電子有限公司在中、美均設有設計研發(fā)中心。，公司經營的主要方向是設計、研發(fā)、制造和銷售先進的SOC產品、LCD 顯示驅動、微控制器、HDTV 和移動電視信源解碼芯片以及相關硬件、軟件，系統(tǒng)產品并提供技術服務。公司目前擁有各類研發(fā)、生產、市場和行政人員共78人，其中包括博士7人，碩士52人，學士學位20人，80% 為設計開發(fā)工程師。上海龍晶微電子有限公司坐落在上海紫竹科學園區(qū)數(shù)碼港大廈四號樓擁有約1700平米的辦公場所，公司安裝了先進，高速的通訊網絡設備，建立了安全可靠的雙網服務器平臺，其中一個基于微軟視窗系統(tǒng)的網絡用于公司的行政管理和銷售系統(tǒng)，另外一個基于LINUX系統(tǒng)的網絡則作為IC設計和其他技術開發(fā)的專用系統(tǒng)，備有Firewall ,VPN，定時備份等安全機制。公司的IC設計系統(tǒng)采用與多家IC EDA設計平臺實現(xiàn)聯(lián)網的機制，從而使我們可以使用最新，最完整地的EDA工具做我們的IC設計。公司內部具有空間獨立的防靜電實驗室，可同時容納超過16位工程師進行調試工作。公司具有各種測量儀器，包括34通道邏輯分析儀一臺，300M和100M帶寬示波器各一臺，大功率可調多通道直流電源兩臺，自行設計制作的PCI TS generation 卡，45寸高清1080p液晶顯示器一臺， AVS編碼器兩臺等各種測試，驗證，和調試設備等若干。公司的IC設計系統(tǒng)采用與多家IC EDA設計平臺實現(xiàn)聯(lián)網的機制，從而使我們可以使用最新，最完整地EDA工具做我們的IC設計。為項目的順利實施做了核心技術的有利保證。上海廣電（集團）有限公司（SVA）中央研究院是國家級的企業(yè)技術中心，近年來公司加大了技術和產品開發(fā)投入。向市場推出SVA數(shù)字化多媒體高清晰度彩電產品系列及數(shù)字背投電視機，以SVA高清晰度電視為主要標志的家電產品出現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭。中央研究院自2002年開始參與AVS 工作組，一直致力于AVS標準制定和相關技術開發(fā)是最早的AVS工作組的成員之一，也是AVS產業(yè)聯(lián)盟的發(fā)起單位。因此擁有大量AVS編解碼技術的核心專利。截至去年底，上廣電中央研究院已經申報有專利近300件，被上海市評為先進的知識產權單位。上廣電中央研究院還在AVS編，轉碼器和終端解碼接收系統(tǒng)等方面做了大量的開發(fā)工作，建立了很好的AVS產業(yè)基礎。上海東方明珠（集團）股份有限公司（以下簡稱“東方明珠集團”）是中國第一家文化類上市公司，目前擁有23家子公司，其下屬的東方明珠傳輸有限公司依托東方明珠塔長期從事上海地區(qū)廣播電視無線傳輸、公司所屬的三個中波廣播發(fā)射臺和一個調頻電視發(fā)射臺承擔著整個上海地區(qū)無線廣播和電視的發(fā)射任務，以及中央電視臺、中央人民廣播電臺的部分轉播工作，,是唯一承擔上海地區(qū)無線廣播電視信號覆蓋及傳輸運營的專業(yè)公司。由東方明珠共同參與該項目的實施，對于建立國標AVS和國標地面數(shù)字電視廣播示范系統(tǒng)提供了強有力的保障。通過三家單位的優(yōu)勢互補，形成完整的產業(yè)鏈，既掌握了核心技術，又具備了系統(tǒng)運營的能力，為項目的順利實施提供了很好的實驗條件，技術保證和上下游產業(yè)鏈的密切合作。2、 課題組織機構設計整個項目直接參與人員21人，全部為本科及以上學歷，項目經驗豐富。該研究項目由上海龍晶微電子有限公司牽頭，并依托上海廣電集團中央研究院和東方明珠的合作支持，綜合各家兩家技術和產業(yè)優(yōu)勢，從而有力保證了項目的順利進行。五、成果形式和考核指標具體的成果定性、定量考核指標；成果的表達形式，能否申請并獲得專利。包括：1.主要技術指標、形成的專利（申請不同類別專利數(shù)和可望授權專利數(shù)）、標準（標準草案和形成的技術標準水平）、新技術、新產品、新裝置、論文專著及其數(shù)量、指標和水平等；2.課題實施中形成的實驗室、研發(fā)中心、示范基地、中試線、生產線及其規(guī)模等；3.經濟考核指標；4.人才培養(yǎng)情況。1、 成果形式完成符合國家擁有自主知識產權，符合國家AVS標準的高性能、高清AVS SoCSOC多媒體編解碼芯片，具有高清晰度、低噪音的特點。并與上廣電合作開發(fā)基于該芯片的終端數(shù)字電視接受收機頂盒，并與的上廣電頭端編碼設備相連接，搭建一個完整的系統(tǒng)平臺，并將此平臺應用于東方明珠和其他山西太原的高清無線數(shù)字電視系統(tǒng)的應用項目中。2、 主要技術考核指標我們的芯片可以滿足如下各項技術要求：1) 具有AVS 高清分辨率1080ip，720p的視頻解碼功能2) 具有AVS音頻（AVS1.0）的解碼功能3) 具有AVS系統(tǒng)層（AVS1.0）所有功能，具有TS流解復用功能4) 支持多種通用條件接收5) 具有容錯功能6) 集成多種外設7) 具有芯片調試/測試功能8) 可支持多種視頻輸出格式，包括SMPTE 274M, 296M 和 ITU-R BT. 656 ITU-R601標準視頻輸出9) 支持2-D圖形加速和顯示功能10) 可支持高清到標清和標清到高清的格式互轉換、視頻和圖形縮放功能11) 可以支持MPEG-1，2 以及Dolby AC3 5.1MPEG-2視頻和MPAC-3音頻解碼功能12) 可以支持外接硬磁盤，DVD-ROM，等13) 除了具有TS流解復用功能外，同時具有打包視頻基準流(VPES) 和視頻基準流 (VES)的解復用功能14) 高清比特流解碼運算要求小于150MHz15) 較低的外存要求：高清解碼僅需要32M Byte SDRAMs;單獨標清解碼僅需8M Byte SDRAM16) 支持32 個PID濾波器，支持硬件視頻 PTS/DTS 提取，支持系統(tǒng)時鐘控制以便PCR時鐘恢復17) 最大輸入比特率可超過200Mbps18) 高達216MHz的系統(tǒng)頻率，音視頻解碼最大工作頻率低于150MHz3、 經濟考核指標在本項目中我們預計，產品上市時間是2009年初，爭取2009年半年的銷售量達到1萬顆芯片以上，按每顆芯片10美金的售價，預計銷售額為10萬美金。完成產品的第一步產業(yè)化要求。后續(xù)我們將進一步完善產品、提高制作工藝和增加產品銷量，本項目的產業(yè)化目標我們保守的估計，從2009年到2011年兩年內，產品的銷售量可達到50萬顆。預計總銷售額可達到3600萬元人民幣，累計實現(xiàn)稅收900萬元人民幣，實現(xiàn)凈利潤800萬元人民幣。我們預計，產品上市時間是2009年初，爭取2009年半年的銷售額完成10萬美金，銷售數(shù)量1萬顆以上，完成產品的第一步產業(yè)化要求。后續(xù)我們將進一步完善產品和提高產品銷量，我們保守估計從2009年到2011年兩年內，產品可達到100萬顆的銷售量，預計累計總銷售額可達到7600萬元人民幣，累計實現(xiàn)上稅380萬元人民幣，累計實現(xiàn)凈利潤2800萬元人民幣。4、 人才培養(yǎng)計劃對于防范因人才流失而可能引起的技術風險，我們進行兩方面的人才培養(yǎng)計劃，一方面采取各種積極措施和激勵機制，激發(fā)他們的工作熱情，營造好的工作氛圍和建立積極向上的團隊精神，鼓勵留住人才，另一方面，我們也注重引進新鮮血液，培養(yǎng)新的人才，在各個關鍵的技術領域，保證有兩個以上的技術骨干從事類似的或互補的專項課題的技術開發(fā)，達到任何時候開發(fā)進程都不會因為一位關鍵技術工程師的離開而陷入停滯不前的局面，都會有人能夠將工作接下來繼續(xù)開發(fā)的能力，保證項目的連續(xù)性和持續(xù)性，和對員工的技術競爭性、創(chuàng)新性的培養(yǎng)。六、預期效果和風險分析課題成果對社會發(fā)展所起的作用；經濟效益和產業(yè)化前景（預計年產值、年利潤、年節(jié)匯、年創(chuàng)匯、年節(jié)能等）；對環(huán)境影響程度及資源綜合利用情況；可能的技術風險；可能的市場風險。1、 該項目是符合黨中央十一五發(fā)展規(guī)劃中對自主創(chuàng)新技術基礎的要求，采用了國內主流集成電路0.18-0.13m制造技術工藝，對技術解碼算法的開發(fā)、低功耗的研發(fā)、系統(tǒng)總體集成的開發(fā)以及系統(tǒng)穩(wěn)定性都進行了大量的可靠的項目驗證和可行性分析，龍晶的AVS系統(tǒng)設計方案已經進入到了實際產品的驗證階段，其可行性已經經過了充分的驗證，我們對方案的成熟度，可實施性，以及產業(yè)效能性有充分的信心。2、 龍晶AVS 音視頻解碼系統(tǒng)芯片（SOCSOC）的開發(fā)，為中國的數(shù)字電視行業(yè)推廣應用中國自主知識產權的硬件設備和運營模式進行了很好的探索，一方面提高了本國系統(tǒng)設備器材在設計和制造上的競爭力，另一方面為其它同類項目上馬提供有價值的經驗。通過本項目的實施事實，可以在以下方面產生巨大的經濟和社會效益：1) 音視頻解碼系統(tǒng)芯片制造銷售，：根據(jù)預測，單單解碼模塊的銷售收入在項目完成2年后累計可達到近2-3億元，累計實現(xiàn)利稅25403500萬元左右、利潤近2000-3000萬元。（怎么來的數(shù)據(jù)？）2) 高清數(shù)字電視終端制造銷售，：一方面是高清數(shù)字電視終端的銷售帶來的經濟收益，另一方面是掌握核心技術后的技術優(yōu)勢。3) 根據(jù)預測，單單解碼模塊的銷售收入在項目完成2年后累計可達到2-3億元，累計實現(xiàn)利稅2540萬元、利潤2000-3000萬元。（怎么來的數(shù)據(jù)？）4) 高清數(shù)字電視的運營收入5) 采用AVS國家標準節(jié)省巨額的專利費用本項目的實施過程中對環(huán)境沒有污染。采用的AVS標準是國家已經頒布的國家標準（標準號：GB/T 20090.2-2006），從整個產業(yè)發(fā)展來看，芯片制造商和系統(tǒng)運營商都在積極為應用AVS標準作技術上的對接，因而項目的技術風險較小。另外，高清數(shù)字電視投入運營后對數(shù)字電視廠商來說是極好的市場機會，同時也能給運營商帶來巨大的經濟收益。本項目與上廣電和東方明珠聯(lián)合也是利用各方的優(yōu)勢，采用上廣電頭端的編碼、轉碼設備和數(shù)字機頂盒共同搭建支持AVS高清系統(tǒng)平臺，并在東方明珠和其他無線數(shù)字電視的項目運營中得到體現(xiàn)和驗證。預計，08年山西太原電信將向上廣電采購第一批年將有多家運營商計劃向上廣電采購第一批AVS頭端設備，09年將開始實施AVS標清或高清數(shù)字電視網的整體鋪設；因而此該項目的市場風險也是很小的。七、主要研究人員情況課題責任人和主要成員簡歷（學歷、工作經歷、論著、近三年重要成果及獲獎情況等）。項目負責人：梁春林，項目組長主要學歷和工作經歷：1978年-1982年 復旦大學物理系 中國復旦大學物理學學士學位1984年-1990年 美國加州利福利亞大學伯克利分校 電子工程學電機博士學位1990年-2000年 英特爾公司 資深項目經理，2000年-2002年 TheSupply公司 總裁和總執(zhí)行長2002年-2003年 Optomatics公司 共同創(chuàng)辦人和公司業(yè)務副總裁2003年-至今 上海龍晶微電子有限公司 首席執(zhí)行官梁博士曾是英特爾公司的資深項目經理，負責高級技術的研發(fā)工作。他曾參與深度亞微米CMOS、砷化鎵、絕緣層基底固態(tài)制程的研發(fā)工作。他還負責開發(fā)供未來超高速微處理器使用的高性能封裝工藝和供電方案。自1999年起，梁春林博士是TheSupply公司的共同創(chuàng)辦人。該公司是一個為半導體和微電子材料公司提供電子商務平臺的實體。從1999年至2000年，他是公司的總裁和總執(zhí)行長。梁博士還是一個2001年建立的光纖公司的共同創(chuàng)辦人和公司業(yè)務副總裁。他擁有29個半導體制程、器件結構、和封裝技術的美國專利，發(fā)表了二三十多篇論文。主要研究人員：陳雷，負責總體技術研發(fā)主要學歷和工作經歷：1983年1987年 國賓西法尼亞州的施瓦茨莫學院 工程科學學士學位1988年1992年 美國羅切斯特理工學院， 電子工程碩士學位1990年-1995年 Robotic Vision, Inc. 資深軟件工程師1995年-1998年 美國東芝消費電子公司先進電視技術研發(fā)中心 資深系統(tǒng)構架師1999年-2004年 美國Vweb公司 技術總監(jiān)2004年-至今 上海龍晶微電子有限公司 技術副總裁在1995年至1998年期間，陳雷先生在美國的東芝消費電子公司的先進電視技術研發(fā)中心從事軟件研發(fā)工作，此后，又擔任資深系統(tǒng)架構師職務，負責H.261的編解碼芯片的開發(fā)工作；從1999年以后，陳雷先生在美國的Vweb公司擔任技術總監(jiān)的職務，負責MPEG-1, 2, 4 and H.263編解碼芯片的開發(fā)工作。目前陳雷先生在上海龍晶微電子有限公司擔任副總經理，主管音視頻技術的研發(fā)，負責上海龍晶AVS編解碼芯片的總體研發(fā)工作。主要研究人員：杜宣明，負責整體系統(tǒng)構架 主要學歷和工作經歷：1985年-1988年 中科院等離子體物理研究所 碩士1990年-1992年 美國猶它大學 電子工程碩士學位1993年-1995年 美國LTX 公司 邏輯設計工程師1995年-2000年 美國東芝消費電子公司先進電視技術研發(fā)中心 資深設計工程師 2000年-2002年 美國SAN Valley 公司 資深設計工程師2002年-2004年 美國BROADLOGIC公司 資深設計工程師2004年-2006年 蘇州Macronix 微電子公司 資深技術經理2006年-至今 上海龍晶微電子有限公司 技術總監(jiān)杜宣明已經擁有15年的半導體行業(yè)工作經歷，其中包括12年的美國硅谷和3年中國國內工作經驗。參與了多個芯片的設計和研發(fā)，其中包括東芝機頂盒產品中MPEG2解碼芯片的設計；BROADLOGIC Terapix視頻處理器的芯片設計。2004年，在Macionix微電子公司領導設計團隊成功的設計出H.264解碼IP。主要成員：邵寅 碩士 上海廣電集團中央研究院數(shù)字音視頻技術部門經理。主要從事于模擬（彩電電視機和DVD播放機等的開發(fā)和設計）和數(shù)字電視接收機（LCD、PDP和DLP以及數(shù)字電視地面廣播接收等項目）關鍵技術、產品開發(fā)、項目開發(fā)管理及產業(yè)化工作。參與多項國家級（DVD產品技術開發(fā)-播放機與接收機獲國家經濟貿易委員會頒發(fā)的“九五”國家技術創(chuàng)新優(yōu)秀項目獎）和上海市的科技攻關技術開發(fā)項目（飛躍牌FY5401型遙控彩色電視機獲上海市新產品成果獎、FYCAD系統(tǒng)-設計文件編制CAD和PCBCAD獲上海市科技成果獎以及D1999E DVD數(shù)字視盤機上海市科技成果二等獎等）。在2001年至2002年期間，被聘擔任中國電子音響工業(yè)協(xié)會的技術顧問，負責代表中方與1C、3C、6C、Dolby、DTS和MPEG等國際組織進行DVD專利費的談判工作。在2003年期間，參加了由中華人民共和國信息產業(yè)部組織的中華人民共和國電子行業(yè)標準關于數(shù)字電視等離子體顯示器測量方法國家標準的起草工作。目前帶領團隊設計開發(fā)了國家數(shù)字地面廣播接收的技術，如前端信道為DMB-TH、ADTB-T和ABS-S以及DVB-S等AVS和MPEG-II解碼的數(shù)字接收器。主要成員：林定祥 工商碩士上海東方明珠廣播電視研究發(fā)展有限公司副總裁/教授級高工，長期在廣播電視行業(yè)擔任技術領導工作，曾擔任文廣集團副總工程師，現(xiàn)擔任東方明珠（集團）股份有限公司副總裁，主管技術工作。負責并參與的數(shù)字多媒體廣播技術在L波段的應用研究項目獲得廣電總局科技創(chuàng)新二等獎。學術著作有手機電視關鍵技術選擇（2006.3發(fā)表于世界廣播電視）。八、經費預算請按上海市科研計劃項目資助課題經費預算表填寫。見附件九、申請者目前承擔其他研究課題資助情況任務來源、課題編號、課題名稱、起止年月、在課題中的責任（課題責任人或參加者）、進展或完成情況。是否要寫？任務來源課題編號課題名稱起止年月課題責任人進展上海市信息委高清晰數(shù)字電視信源解碼芯片IP核2006/5-2008/5陳雷DS1000芯片生產階段浦東新區(qū)科技發(fā)展基金管理辦公室創(chuàng)新資金創(chuàng)新攻關PKJ2006-L04基于AVS-M的手機電視關鍵技術研究2006/6-2008/6林定祥驗收階段十、國內合作形式和合作單位意見該項目由上海龍晶微電子有限公司牽頭，開發(fā)