步进（Stepping）是CPU的一个重要参数，也叫分级鉴别产品数据转换规范，“步进”编号用来标识一系列CPU的设计或生产制造版本数据，步进的版本会随着这一系列CPU生产工艺的改进、BUG的解决或特性的增加而改变，也就是说步进编号是用来标识CPU的这些不同的“修订”的。同一系列不同步进的CPU或多或少都会有一些差异，例如在稳定性、核心电压、功耗、发热量、超频性能甚至支持的指令集方面可能会有所差异。
作者：corsairbaby 提交日期：2006-2-3 14:20:00夜会“神秘人”
21世纪经济报道 2006-01-27 08:43:07
2003年2月26日，上海锦江小礼堂举行“汉芯一号”高端DSP数字信号微处理芯片发布会
“汉芯一号”造假传闻调查之二
本报记者 杨琳桦 姚峰 李晓艳
上海、北京报道
“通过两个公司来进行流片和封装不符常理。”该举报人说。华虹NEC一位资深人士也说：“通常只在一家公司进行流片或封装，不会分别进行。”
24日深夜11时，喧嚣的上海人民广场已清冷寂寥。在一辆停着的白色轿车中，一位身穿浅色羽绒衣、微胖的年轻人对记者示意：“我就是你要找的举报人。”
他说，经过一天考虑后，他希望与记者“见一面”———这是他第一次面对媒体。
“我们十分担心安全。”每隔20分钟，举报人就驾驶白色车往前行驶一段。
在车内将近两个小时的谈话中，举报人更为详细地透露了他认为“汉芯一号”发明人“陈进是如何造假的”。
“我手中有一系列的光盘证据。”该举报人宣称，“这些光盘有陈进详细的造假过程，包括技术造假内容、实物照片以及一些违法的资金帐面凭据。”
但是，他最终出示给记者的只是“第一份证据”。
第一份证据：ENSOC公司的流片服务？
“陈进一直只说‘汉芯一号’是通过中芯国际走的流片，通过威宇走的封装。”该举报人说：“我有证据证明他说的不符事实。”
该举报人称，陈进以“汉芯一号”是由美国ENSOC公司（Ensoc TechnologiesLtd.）流片的名义，就此向上海交大申请了流片费用30万人民币，交大各级领导审批后，最后这笔钱进入了美国ENSOC账户。
“这是一个‘皮包’公司，没有任何主业。”举报人说，“美国Ensoc公司的法人代表是陈进弟弟的妻子，陈进实际通过中芯国际走流片、威宇和安靠走封装，但另外又以上述工程名义向这个‘皮包’公司汇款，以中饱私囊。
举报人向记者出示了一份2003年3月5日，由美国Ensoc公司以“负责汉芯Edsp21600（即“汉芯一号”）样片的测试、封装及开发系统”名义，出示给上海交通大学芯片与系统研究中心（上海交大微电子学院前身）35，080美金的到帐收据（Invoice）的复印件。
“这是我给媒体的第一份书面证据。”举报人说。
在这份收据单上，同时附有中英文的2002年11月5日签订的《美国ENSOCTechnologies公司———上海交通大学汉芯流片和检测合作协议》（以下简称《合作协议》）复印件。协议上甲方“美国ENSOC Technologies公司”与乙方“上海交通大学芯片与系统研究中心”的法人代表人签名分别为ENSOC公司总裁RobinC.P.Liu和陈进，并有“上海交通大学芯片与系统研究中心”的盖章。
举报人同时出示了一张由“东方科学仪器上海进出口有限公司”开出的发票。该发票显示，商品规格为计算机部件；外币金额：3.54293万美金；汇率：8.2849，数量：2；单价：14.684382万人民币；人民币金额29.368764万元。“东方科学仪器上海进出口有限公司是专门负责‘换汇’的公司。”据该举报人说。
“通过两个公司来进行流片和封装不符常理。”该举报人说。
华虹NEC一位资深人士也说：“一个芯片产品通常只在一家公司进行流片或封装，不会分别进行。”
但是，他们说的只是“通常”———汉芯一号到底有没有在美国ENSOC走流片？如果有的话，最后的成品现在何处？
该《合作协议》称，ENSOC公司是中国留学生在美创办的企业，其在DSP（数字信号处理器）、CPU（中央处理器）以及SOC（系统单晶片）设计技术方面具备雄厚实力。
台湾著名芯片企业凹凸科技中国区一专业技术人员告诉记者，把芯片布局的原理图交给流片服务公司，流片公司把单晶硅柱体切割成很薄的片，布上金属丝，按照设计原理图用激光刻制，这个过程叫做“走流片”。
他介绍，芯片设计和开发的最核心是原理图设计，流片环节目前一般都是外包给专业的流片公司，流片公司有标准化工艺。“能否判定造假，核心不在于流片公司，而在于原理设计图的来源”。
根据《合同协议》，它签订于2002年11月5日，而在2003年的2月26日，“汉芯一号”新闻发布会在上海锦江小礼堂隆重举行。如此推算，从ENSOC签订合同流片，到汉芯一号正式发布，中间最多相隔113天。
对此上述专业技术人员表示，113天相对比较短，但是如果以最快的速度，一台机器专门处理一个芯片还是可以完成走流片过程的。
“不过，用激光刻制原理图耗时长，一般会出现bug，需要不断调试调配。”该技术人员介绍，他所在公司的流片过程通常需要走三个版，一般需要180天左右的时间，“没有一个公司会直接把第一版拿出来发布的。”
因此，他估计113天最多可以按照原理图刻制两个版，要判断陈进是否造假，需要检测最后陈进收到的ENSOC公司完成流片的产品。
由于该份合同并没有留下公司联系电话和传真号码。因此，截止发稿前，记者无法联系到美国
Ensoc公司，核实其公司相关负责人的具体身份。
与此同时，事件另一方———陈进的手机一直处于无人接听状态。
大芯片与小芯片
至此，问题的焦点重新移回到“汉芯一号”的原理图设计上。
该举报人当晚叙述了他判断的“陈进造假”事件流程：“首先，因为有Motorola公司的工作经验，陈进通过各种途径从美国Motorola公司窃取了dsp‘56800E’CORE（核）的源代码。”
“就此事实，陈进曾亲口和我们说过。”该举报人称。
“其次，2002年下半年，陈进将其设计图纸通过中芯国际公司进行流片。”举报人称经此流片后获得的样品为———“大芯片”。
“因为该‘大芯片’只有dsp56800E的CORE，没有调试接口的IP模块，因此，陈进实际上已知‘大芯片’无法使用和量产，也无法通过鉴定专家组的检测。”举报人说：“期间，陈进开始计划购买MOTO-freescale的‘56858芯片’。”
据业内人士介绍，一个dsp芯片只有CORE，而没有调试接口的IP模块，相当于一个电脑只有主机，没有键盘、鼠标和相关内贯程序，因此不能进行“交互”，也无法正常使用。
“再次，2002年8月，陈进通过EMS航空快递从美国的飞思卡尔公司（原摩托罗拉半导体部门，2004年2月更名为飞思卡尔）购买了10片MOTO-freescale的‘56858芯片’。”
举报人说，陈进自己把‘MOTO’的相关字样进行了磨除。但因为划痕过于明显，陈进雇佣民工化了两天时间将芯片表面磨成光滑。然后，陈进通过安靠（AMKOR）公司将其加上‘汉芯’的标识———经过这些流程获得最后获得的产品，被举报人称为‘小芯片’。”
“我看见了民工的打磨过程。”他说。
举报人进而声称，另有一尚留在汉芯团队的人士A曾看见送快递的人将一份EMS交给陈进，而此前几天，陈进已布置A等人员购买相关的打磨工具和雇佣民工等事宜。“他看见并参与了这些过程。”
“接下来的工作，就是鉴定专家组的检测。”举报人说，“但我不知道这个检测过程是如何完成，因为在检测时，陈进用的是通过中芯国际流片后的‘大芯片’。”
举报人自称，在检测前几个小时，他都在场，看到陈进拿出的是“大芯片”，但在随后的检测过程中，他离开了现场。
“事实上，因为大小芯片的商标和规格都不一样，之前，我看到陈进曾在内部出示两个芯片时，心里一直就有所疑惑。”该举报人说。
此前，陈进的公开说法是———“汉芯一号”是通过中芯国际走的流片，而通过威宇走封装，并未提及其它公司。
“但是，实际上负责‘汉芯一号’封装的有两家公司———威宇与安靠。”举报人称，“威宇将通过中芯国际流片获得的‘大芯片’进行封装打上‘汉芯一号’的标识，而安靠（AMKOR）则负责将陈进和民工打磨过的芯片加上汉芯标识。”
他同时称，在2003年2月26日，陈进邀请国家科技部、上海市政府及同行在上海锦江小礼堂召开新闻发布会上演示的“汉芯一号”，用的则是“小芯片”。
“新闻发布会有公开的照片资料，可以查证。”该举报人说。
沉默的专家与量产之迷
那么，鉴定专家组成员是如何完成对“汉芯一号”的“大芯片”的鉴定的？
遗憾的是，几乎所有相关专家都选择了沉默。
交大微电子学院主页介绍：由中国科学院院士王阳元领衔的鉴定专家组一致认为：“汉芯一号”及其相关设计和应用开发平台，属于国内首创、达到了国际先进水平，是中国芯片发展史上一个重要的里程碑。
1月25日早上，记者拨通了北京大学微电子研究院院长王阳元的手机，一位自称其助手的女士告知：“因为身体不好，王阳元全家正在三亚休假，估计2月13日学校开学也不一定能回到北京。”
浙江大学教授严晓浪为鉴定专家组的另一重要成员，他身兼浙江大学电气工程学院院长、浙江大学信息工程学院院长、国家863计划集成电路设计专家组组长等数职。
记者两次拨通严晓浪的手机。他都表示：正有事，不方便说话，随后便挂断了手机。截止发稿前，记者也未获得鉴定专家组另两个成员———中国科学院院士邹世昌和工程院院士许居衍的电子邮件回复。
这样，是否量产则成了一种侧面推断汉芯是否具有自主知识产权的可能方式。
对于陈进曾公开表示“汉芯一号”已获得150万片的国际订单，举报人发问：“如果这150万国际订单是真实的，陈进是否能向公众公出这些订单的发放方，以及‘汉芯一号’的出货单、发票等凭据？”
但截止发稿前，陈进一直处于沉默状态———24日中午到晚上9时，记者一直在上海交大微电子学院的所在地浩然高科技大厦7楼试图守侯，但未见其人。同时，陈进的手机始终处于无人接听状态。<
在半导体芯片领域， 指令系统是一切软硬件生态的起点 。
以大家最熟悉的ARM和X86为例，它们就分别隶属于RISC精简指令集和CISC复杂指令集。
随着物联网、5G、AI新兴领域的兴起，RISC-V和MIPS两大精简指令集架构也频繁出现在我们的视野内。
所谓芯片，其实都是由半导体堆出来的硬件电路，晶体管越多往往代表性能和功能越强。但无论是超级计算机还是智能手环， 它们搭载的处理器都只能识别二进制数据 。
想让这些芯片正常运行，处理复杂的应用场景，首先就要教会它们学会类似九九乘法表的“算法口诀”和“数学公式”， 而这些算法口诀/公式其实就是所谓的“指令集” 。
换句话说， 指令集的功能和效率（算法口诀/公式的类型），在很大程度上就决定了各类芯片的成就和算力的上限 。
虽然海思麒麟、龙芯、兆芯、海光、紫光、澎湃等国产芯片都在各自领域取得了不俗的成绩，但无论是它们，还是其他采用X86、ARM、MIPS、RISC-V、Alpha和Power，选择封闭、授权还是开源的国产芯片项目，其底层的指令集根基都掌握在别人手里。
因此， 只有从指令系统的根源上实现自主，才能打破软件生态发展受制于人的枷锁 。
好消息是，日前龙芯中科就正式发布了自主指令系统架构“Loongson Architecture”，简称为“龙芯架构”或者“LoongArch”。它包括基础架构部分，以及向量扩展LSX、高级向量扩展LASX、虚拟化LVZ、二进制翻译LBT等扩展部分，总共接近2000条指令。同时不包含龙芯此前使用的MIPS指令系统， 并具有完全自主、技术先进、兼容生态三个方面的特点 。
目前，采用LoongArch的龙芯3A5000处理器芯片已经流片成功，完整 *** 作系统也已稳定运行，它能对多种国际主流指令系统的高效二进制翻译链，并成功演示了运行基于其它主流指令系统的复杂应用程序。
LoongArch对MIPS指令的翻译效率是100%性能，对ARM指令翻译的效率是90%性能，对x86的翻译效率是80%性能。
此外，龙芯中科还在联合产业链伙伴在适当的时间建立开放指令系统联盟，在联盟成员内免费共享LoongArch及有关龙芯IP核。
所谓IP核，我们可以理解为ARM旗下的Cortex-A78和Cortex-A55等，后置都是基于ARMv8指令集打造的核心IP架构，并授权给了高通、三星、联发科等芯片商开发SoC移动平台。
目前，ARM刚刚发布了ARMv9指令集，如果不出意外将在下半年发布的Cortex-A79和Cortex-X2架构就将采用这套指令集。
近10年来32位手机处理器都是基于ARMv7指令集打造，在A75之前的处理器则是基于ARMv8-A设计，随后都是ARMv8.2-A一统江湖
ARM指令集可以细分为Cortex-A（ARMv-A）、Cortex-R（ARMv-R）和Cortex-M（ARMv-M），分别适用于不同类型的芯片
比如车载芯片使用的就是Cortex-R（ARMv-R）核心IP
总之， 设计出一个纯国产的自主指令集只是万里长征的第一步 ，关键是后续要做出懂这个指令集的CPU（已经有了龙芯3A5000），再往后还需要让和人类交互的“翻译家”——编译器懂这个指令集。也就是需要不断完善软硬件生态，让我们熟悉的系统、办公、 娱乐 和 游戏 程序都能运行在这套指令集打造的芯片之上。如果做不到这一步，国产指令集和相关芯片也只是空中楼阁而已、
作为国人，我们真心希望LoongArch这种国产指令集可以取得成功，今后无论手机、电脑、车载还是其他半导体芯片都能以使用国产指令集为荣，并走向世界。
扩展小知识
那么，指令集又是如何影响芯片执行效率的？
我们以RISC和CISC，让它们分别执行“清洁地面”的命令为例，看看其背后的指令逻辑差异。
逻辑上，“清洁地面”的大概思路是先拿起扫帚，扫地；拿起簸箕，用扫帚把垃圾扫进簸箕；放下扫帚和簸箕，润湿墩布；再用墩布擦地，直至清洁地面完成。
对CISC复杂指令集而言，很容易理解“清洁地面”这套逻辑，下达“清洁地面”命令后，就能按照规则和顺序，一步步自动完成。
对于RISC精简指令集而言，它一下子可理解不了如此复杂的逻辑，必须将复杂的逻辑顺序拆分，然后按照一项项简单的命令去完成复杂的 *** 作。
比如，想让RISC精简指令集完成“清洁地面”命令，就必须依次下达“拿起扫帚”、“扫地”、“拿起簸箕”、“把垃圾扫进簸箕”、“放下扫帚和簸箕”、“润湿墩布”、“墩地”……
看起来CISC复杂指令集方便又强大？没错，如果要同时清洁无数房间地面，你只要对着不同的房屋说“清洁地面”、“清洁地面”、“清洁地面”……即可。
而对RISC精简指令集，你需要对着每个房间都重复一整套复杂的命令，如果下达指令的人嘴巴不够快（带宽不够大），那清洁地面的效率自然受到影响，难以和CISC复杂指令集抗衡。
但是， 现实生活中，并非所有房间的地面都需要一整套的清洁流程，比如你只需要墩地一个步骤。
对RISC精简指令集而言，你只需对着需要清洁的房间说“墩地”、“墩地”、“墩地”即可。而由于CISC复杂指令集没有单独的“墩地”动作， *** 作起来就要麻烦许多，完成相同的墩地 *** 作会消耗更多资源，翻译过来就是发热更高更费电。
这就是RISC和CISC的本质区别。 说不上谁好谁坏，只能说它们所擅长的领域各不相同。
以ARM架构为代表的RISC精简指令集，最适合针对常用的命令进行优化，赋予它更简洁和高效的执行环境，对不常用的功能则通过各种精简指令组合起来完成。
RISC是将复杂度交给了编译器，牺牲了程序大小和指令带宽，从而换取了简单和低功耗的硬件实现。
对以X86架构为代表的CISC复杂指令集，则适合更加复杂的应用环境。
CISC是以增加处理器本身复杂度作为代价，以牺牲功耗为代价去换取更高的性能。不过，X86架构则可通过对新型指令集的支持（如SSE4.1、AVX-512等），在一定程度上提高指定任务的执行效率和降低功耗。
现在芯片领域是RISC攻，CISC守的格局。以苹果M1为代表的ARM架构RISC指令集芯片正在染指传统的X86 PC市场，而且大概率会取得成功。虽然以英特尔为代表的X86阵营曾多次试图反击Android生态（如早期的Atom芯片），但最终却都以失败告终。ARM最新发布的ARMv9指令集，就给了ARM芯片入侵X86 PC大本营更多d药，也许用不了多久Windows ARM版PC也将成为一个更加重要的PC品类。
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