中国电科14所研发华睿1号芯片 解决国产雷达无“芯”之痛

"华睿1号"是中国电科14所牵头研制的国内首款具有国际先进水平的高端四核DSP芯片，填补了我国多核DSP领域的空白。经过七年艰苦卓绝的奋斗，芯片设计、软件开发、平台研制、应用验证等工作顺利完成，目前华睿1号信号处理平台已成功应用于十多型雷达产品中，为我国雷达装备高端处理芯片国产化写下浓墨重彩的一笔。往昔历历在目，今朝点点于心。

筚路蓝缕，开拓创新，华睿1号芯动出岫

相信"华睿1号"项目团队的所有成员仍会清晰记得2010年12月27日那场振奋人心的"核高基"重大专项---"华睿1号"DSP芯片发布会。那一天，我所正式对外宣布"华睿1号"这颗备受集成电路业界瞩目、填补国内多核DSP领域空白的芯片诞生了。

北京发布会现场

"产学研用"是"华睿1号"DSP项目的宗旨，芯片流片成功只是万里长征的第一步，接下来必须构建测试验证平台、应用验证平台，全面测试芯片的电性能参数、环境应力指标。北京发布会之后，一支高水平信号处理平台研制队伍应运而生，在没有技术积累和参照的条件下，他们从零起步、凭借着对国防事业的满腔热情和对事业的执着追求，相继攻克仿真、叠层、走线、工艺等关键技术，历经上百次仿真与迭代，最终突破了高速信号完整性、电源完整性、稳定性等技术难题。经过连续半年无休止的奋斗，华睿1号处理平台通过300小时应力试验，奠定了坚实的硬件基础。

2012年，"华睿1号"核高基课题验收会在北京举行，验收专家组对课题成果给予了高度评价和一致认可，成为"十一五"国家"核高基"高端芯片重大专项中首个通过验收的DSP项目。

验收会议现场

栉风沐雨，软硬兼修，全国产化软件生态链脱颖而出

再高端的芯片，能否大规模应用，完备的软件生态链起决定性的作用。华睿1号课题验收并不是结束，而是新的开始。为解决vxWorks下GMAC网络驱动联合单位无法交付的困境，我所软件开发团队充分发挥党员模范作用，受芯片总师重托，迎难而上，扛起驱动研发任务，经过十五天不分昼夜的拼搏协作，终于在第二周周六下午3点联试成功，啃下了这块硬骨头；2014年，某外方软件合作单位咬文嚼字，借合同字面描述执意采用简单的矢量化方案，而该方案根本达不到原定的降低编程难度、简化开发过程的目标，我方据理力争、以一敌六、舌战群儒，成功说服外方按自动矢量化的方案实施。如此种种，不胜枚举。

其风如疾，其徐如林，软件开发团队金戈铁马，终破楼兰，又一次走在国内前列，构建了包括ReWorks、嵌入式数据库、编译器、矢量函数库等完善的全国产化DSP软件生态链，这意味着更高的开发效率、更强的编译性能和更完备的调试手段，为产品全面推广应用筑造了厚实的软件基础。

华睿1号完善的全国产化DSP生态链

砥砺前行，攻坚克难，产品应用全面推广

一款芯片必须经历各种复杂应用的洗礼才能不断完善、成熟，才能突破能用、进阶好用、最终管用。华睿1号作为毫无应用经验的第一款自主可控高端DSP芯片，短时间内替代国外成熟芯片8640D在雷达产品上的应用，又是一个非常艰巨而又充满挑战的任务。戈壁滩上广袤无垠的荒凉不可怕、连续几天通宵达旦的疲惫不可怕，食物水源严重匮乏的艰苦不可怕，最可怕的还是那些即使冥思苦想、绞尽脑汁仍在和我们捉迷藏的"莫名其妙"的问题。

2015年7月，某情报雷达在外场试验过程中，在所内整架期间已被调教温顺的华睿1号处理平台报出死机故障，应用验证团队马不停蹄赶赴现场，连续两天不眠不休，发现是由于新增天线通道使得华睿1号传输和处理过压，引起传输不稳定导致信号处理机停止工作，为此团队立即展开了一场底层、框架和应用优化的攻坚战，最终顺利保障雷达完成外场试验。

2015年10月，某试验装备在用户试用20天后信号处理机偶发故障，几个小时后应用验证团队就站在了架设雷达的临海小岛顶，十几天出现一次的小概率难不倒我们，故障时间出现在午夜也打不跨我们，住着严重潮湿、布满霉斑的半山腰营房，吃着川厨拿手的辣椒炒辣椒，冒着同时点亮三个手电筒都照不清2米远的大雾，踏着一眼望不到底的湿滑青石路，连续40天的拉锯战以我们的胜利而告终，由于操作系统例外页页面与芯片设计不统一造成核内cache一致性问题的沉珂恶疾被成功治愈。

拨开云雾见天日，守得云开见月明。回首"华睿1号"从芯片研制、平台建设到推广应用的历程，尽管道路是曲折的，过程是艰辛的，但结果是美好的，目前华睿1号处理平台在产品上的应用已趋于稳定，并成功应用于十四所十多型雷达产品中，创造了国产多核DSP芯片产品应用的"三个之最"：雷达装备应用型号最多、单台套应用数量最多和总应用数量最多。