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1、泓域咨询/四川CPU项目投资计划书目录第一章 建设单位基本情况7一、 公司基本信息7二、 公司简介7三、 公司竞争优势8四、 公司主要财务数据10公司合并资产负债表主要数据10公司合并利润表主要数据11五、 核心人员介绍11六、 经营宗旨13七、 公司发展规划13第二章 项目总论19一、 项目名称及建设性质19二、 项目承办单位19三、 项目定位及建设理由21四、 报告编制说明22五、 项目建设选址23六、 项目生产规模23七、 建筑物建设规模23八、 环境影响24九、 项目总投资及资金构成24十、 资金筹措方案24十一、 项目预期经济效益规划目标25十二、 项目建设进度规划25主要经济指标一
2、览表26第三章 市场分析28一、 CPU市场当前处于多核集成阶段，核心数量、频率大幅提升28二、 生产过程：从设计，到流片，到封测29三、 流片和封测是芯片的实体制造过程30第四章 项目背景及必要性32一、 CPU是计算机系统的核心32二、 运行原理：从不同指令集出发来理解35三、 加快建设具有全国影响力的科技创新中心37四、 项目实施的必要性40第五章 建筑物技术方案41一、 项目工程设计总体要求41二、 建设方案43三、 建筑工程建设指标46建筑工程投资一览表47第六章 项目选址49一、 项目选址原则49二、 建设区基本情况49三、 强化就业优先和社会保障52四、 加快建设改革开放新高地5
3、2五、 项目选址综合评价55第七章 发展规划56一、 公司发展规划56二、 保障措施60第八章 法人治理63一、 股东权利及义务63二、 董事65三、 高级管理人员69四、 监事71第九章 运营管理74一、 公司经营宗旨74二、 公司的目标、主要职责74三、 各部门职责及权限75四、 财务会计制度78第十章 人力资源配置82一、 人力资源配置82劳动定员一览表82二、 员工技能培训82第十一章 项目规划进度85一、 项目进度安排85项目实施进度计划一览表85二、 项目实施保障措施86第十二章 劳动安全生产分析87一、 编制依据87二、 防范措施88三、 预期效果评价94第十三章 项目节能说明9
4、5一、 项目节能概述95二、 能源消费种类和数量分析96能耗分析一览表96三、 项目节能措施97四、 节能综合评价98第十四章 投资计划方案100一、 投资估算的依据和说明100二、 建设投资估算101建设投资估算表105三、 建设期利息105建设期利息估算表105固定资产投资估算表107四、 流动资金107流动资金估算表108五、 项目总投资109总投资及构成一览表109六、 资金筹措与投资计划110项目投资计划与资金筹措一览表110第十五章 经济效益分析112一、 经济评价财务测算112营业收入、税金及附加和增值税估算表112综合总成本费用估算表113固定资产折旧费估算表114无形资产和其
5、他资产摊销估算表115利润及利润分配表117二、 项目盈利能力分析117项目投资现金流量表119三、 偿债能力分析120借款还本付息计划表121第十六章 风险分析123一、 项目风险分析123二、 项目风险对策125第十七章 总结127第十八章 补充表格129营业收入、税金及附加和增值税估算表129综合总成本费用估算表129固定资产折旧费估算表130无形资产和其他资产摊销估算表131利润及利润分配表132项目投资现金流量表133借款还本付息计划表134建设投资估算表135建设投资估算表135建设期利息估算表136固定资产投资估算表137流动资金估算表138总投资及构成一览表139项目投资计划与
6、资金筹措一览表140本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息，并依托行业分析模型而进行的模板化设计，其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 建设单位基本情况一、 公司基本信息1、公司名称：xxx投资管理公司2、法定代表人：贾xx3、注册资本：1430万元4、统一社会信用代码：xxxxxxxxxxxxx5、登记机关：xxx市场监督管理局6、成立日期：2015-2-207、营业期限：2015-2-20至无固定期限8、注册地址：xx市xx区xx9、经营范围：从事CPU相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门
7、批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）二、 公司简介公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念，以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨，竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务，欢迎各界人士光临指导和洽谈业务。当前，国内外经济发展形势依然错综复杂。从国际看，世界经济深度调整、复苏乏力，外部环境的不稳定不确定因素增加，中小企业外贸形势依然严峻，出口增长放缓。从国内看，发展阶段的转变使经济发展进入新常态，经济增速从高速增长转向中高速增长，经济增长方式从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长，经济增长动力从物质要素投入为主转向创新驱动为主。新常态
8、对经济发展带来新挑战，企业遇到的困难和问题尤为突出。面对国际国内经济发展新环境，公司依然面临着较大的经营压力，资本、土地等要素成本持续维持高位。公司发展面临挑战的同时，也面临着重大机遇。随着改革的深化，新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化的推进，以及“大众创业、万众创新”、中国制造2025、“互联网+”、“一带一路”等重大战略举措的加速实施，企业发展基本面向好的势头更加巩固。公司将把握国内外发展形势，利用好国际国内两个市场、两种资源，抓住发展机遇，转变发展方式，提高发展质量，依靠创业创新开辟发展新路径，赢得发展主动权，实现发展新突破。三、 公司竞争优势（一）工艺技术优势公司一直注重技术进步和
9、工艺创新，通过引入国际先进的设备，不断加大自主技术研发和工艺改进力度，形成较强的工艺技术优势。公司根据客户受托产品的品种和特点，制定相应的工艺技术参数，以满足客户需求，已经积累了丰富的工艺技术。经过多年的技术改造和工艺研发，公司已经建立了丰富完整的产品生产线，配备了行业先进的设备，形成了门类齐全、品种丰富的工艺，可为客户提供一体化综合服务。（二）节能环保和清洁生产优势公司围绕清洁生产、绿色环保的生产理念，依托科技创新，注重从产品结构和工艺技术的优化来减少三废排放，实现污染的源头和过程控制，通过引进智能化设备和采用自动化管理系统保障清洁生产，提高三废末端治理水平，保障环境绩效。经过持续加大环保投
10、入，公司已在节能减排和清洁生产方面形成了较为明显的竞争优势。（三）智能生产优势近年来，公司着重打造 “智慧工厂”，通过建立生产信息化管理系统和自动输送系统，将企业的决策管理层、生产执行层和设备运作层进行有机整合，搭建完整的现代化生产平台，智能系统的建设有利于公司的订单管理和工艺流程的优化，在确保满足客户的各类功能性需求的同时缩短了产品交付期，提高了公司的竞争力，增强了对客户的服务能力。（四）区位优势公司地处产业集聚区，在集中供气、供电、供热、供水以及废水集中处理方面积累了丰富的经验，能源配套优势明显。产业集群效应和配套资源优势使公司在市场拓展、技术创新以及环保治理等方面具有独特的竞争优势。（五
11、）经营管理优势公司拥有一支敬业务实的经营管理团队，主要高级管理人员长期专注于印染行业，对行业具有深刻的洞察和理解，对行业的发展动态有着较为准确的把握，对产品趋势具有良好的市场前瞻能力。公司通过自主培养和外部引进等方式，建立了一支团结进取的核心管理团队，形成了稳定高效的核心管理架构。公司管理团队对公司的品牌建设、营销网络管理、人才管理等均有深入的理解，能够及时根据客户需求和市场变化对公司战略和业务进行调整，为公司稳健、快速发展提供了有力保障。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额14011.2811209.0210508.46
12、负债总额6636.215308.974977.16股东权益合计7375.075900.065531.30公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入34498.3427598.6725873.75营业利润8461.176768.946345.88利润总额6993.345594.675245.01净利润5245.014091.113776.41归属于母公司所有者的净利润5245.014091.113776.41五、 核心人员介绍1、贾xx，中国国籍，1978年出生，本科学历，中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。
13、2019年1月至今任公司独立董事。2、苏xx，中国国籍，无永久境外居留权，1961年出生，本科学历，高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。3、熊xx，1957年出生，大专学历。1994年5月至2002年6月就职于xxx有限公司；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。4、胡xx，中国国籍，1977年出生，本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任，2017年8月至今任公司监事。5、于xx，中国国籍，无永久境外居留权，1959年出生，大专学历，高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有
14、限公司兼任技术顾问；2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。6、苏xx，中国国籍，无永久境外居留权，1971年出生，本科学历，中级会计师职称。2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司财务经理。2017年3月至今任公司董事、副总经理、财务总监。7、梁xx，中国国籍，无永久境外居留权，1970年出生，硕士研究生学历。2012年4月至今任xxx有限公司监事。2018年8月至今任公司独立董事。8、叶xx，1974年出生，研究生学历。2002年6月至2006年8月就职
15、于xxx有限责任公司；2006年8月至2011年3月，任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长；2019年8月至今任公司监事会主席。六、 经营宗旨根据国家法律、法规及其他有关规定，依照诚实信用、勤勉尽责的原则，充分运用经济组织形式的优良运行机制，为公司股东谋求最大利益，取得更好的社会效益和经济效益。七、 公司发展规划（一）公司未来发展战略公司秉承“不断超越、追求完美、诚信为本、创新为魂”的经营理念，贯彻“安全、现代、可靠、稳定”的核心价值观，为客户提供高性能、高品质、高技术含量的产品和服务，致力于发展成为行业内领先的供应商。未来公司将通过持续的研发投
16、入和市场营销网络的建设进一步巩固公司在相关领域的领先地位，扩大市场份额；另一方面公司将紧密契合市场需求和技术发展方向进一步拓展公司产品类别，加大研发推广力度，进一步提升公司综合实力以及市场地位。（二）扩产计划经过多年的发展，公司在相关领域领域积累了丰富的生产经验和技术优势，随着公司业务规模逐年增长，产能瓶颈日益显现。因此，产能提升计划是实现公司整体发展战略的重要环节。公司将以全球行业持续发展及逐渐向中国转移为依托，提高公司生产能力和生产效率，满足不断增长的客户需求，巩固并扩大公司在行业中的竞争优势，提高市场占有率和公司影响力。在产品拓展方面，公司计划在扩宽现有产品应用领域的同时，不断丰富产品类
17、型，持续提升产品质量和附加值，保持公司产品在行业中的竞争地位。（三）技术研发计划公司未来将继续加大技术开发和自主创新力度，在现有技术研发资源的基础上完善技术中心功能，规范技术研究和产品开发流程，引进先进的设计、测试等软硬件设备，提高公司技术成果转化能力和产品开发效率，提升公司新产品开发能力和技术竞争实力，为公司的持续稳定发展提供源源不断的技术动力。公司将本着中长期规划和近期目标相结合、前瞻性技术研究和产品应用开发相结合的原则，以研发中心为平台，以市场为导向，进行技术开发和产品创新，健全和完善技术创新机制，从人、财、物和管理机制等方面确保公司的持续创新能力，努力实现公司新技术、新产品、新工艺的持
18、续开发。（四）技术研发计划公司将以新建研发中心为契机，在对现有产品的技术和工艺进行持续改进、提高公司的研发设计能力、满足客户对产品差异化需求的同时，顺应行业技术发展，不断研发新工艺、新技术，不断提升产品自动化程度，在充分满足下游领域对产品质量要求不断提高的同时，强化公司自主创新能力，巩固公司技术的行业先进地位，强化公司的综合竞争实力。积极实施知识产权保护自主创新、自主知识产权和自主品牌是公司今后持续发展的关键。自主知识产权是自主创新的保障，公司未来三年将重点关注专利的保护，依靠自主创新技术和自主知识产权，提高盈利水平。公司计划在未来三年内大量引进或培养技术研发、技术管理等专业人才，以培养技术骨
19、干为重点建设内容，建立一支高、中、初级专业技术人才合理搭配的人才队伍，满足公司快速发展对人才的需要。公司将采用各种形式吸引优秀的科技人员。包括：提高技术人才的待遇；通过与高校、科研机构联合，实行对口培训等形式，强化技术人员知识更新；积极拓宽人才引进渠道，实行就地取才、内部挖掘和面向社会广揽人才相结合。确保公司产品的高技术含量，充分满足客户的需求，使公司在激烈的市场竞争中立于不败之地。公司将加强与高等院校、研发机构的合作与交流，整合产、学、研资源优势，通过自主研发与合作开发并举的方式，持续提升公司技术研发水平，提升公司对重大项目的攻克能力，提高自身研发技术水平，进一步强化公司在行业内的影响力。（
20、五）市场开发规划公司根据自身技术特点与销售经验，制定了如下市场开发规划：首先，公司将以现有客户为基础，在努力提升产品质量的同时，以客户需求为导向，在各个方面深入了解客户需求，以求充分满足客户的差异化需求，从而不断增加现有客户订单；其次，公司将在稳定与现有客户合作关系的同时，凭借公司成熟的业务能力及优质的产品质量逐步向新的客户群体拓展，挖掘新的销售市场；最后，公司将不断完善营销网络建设，提升公司售后服务能力，从而提升公司整体服务水平，实现整体业务的协同及平衡发展。（六）人才发展规划人才是公司发展的核心资源，为了实现公司总体战略目标，公司将健全人力资源管理体系，制定科学的人力资源开发计划，进一步建
21、立完善的培训、薪酬、绩效和激励机制，最大限度的发挥人才潜力，为公司的可持续发展提供人才保障。公司将立足于未来发展需要，进一步加快人才引进。通过专业化的人力资源服务和评估机制，满足公司的发展需要。一方面，公司将根据不同部门职能，有针对性的招聘专业化人才：管理方面，公司将建立规范化的内部控制体系，根据需要招聘行业内专业的管理人才，提升公司整体管理水平；技术方面，公司将引进行业内优秀人才，提升公司的技术创新能力，增加公司核心技术储备，并加速成果转化，确保公司技术水平的领先地位。另一方面，公司将建立人才梯队，以培养管理和技术骨干为重点，有计划地吸纳各类专业人才进入公司，形成高、中、初级人才的塔式人才结
22、构，为公司的长远发展储备力量。培训是企业人力资源整合的重要途径，未来公司将强化现有培训体系的建设，建立和完善培训制度，针对不同岗位的员工制定科学的培训计划，并根据公司的发展要求及员工的发展意愿，制定员工的职业生涯规划。公司将采用内部交流课程、外聘专家授课及先进企业考察等多种培训方式提高员工技能。人才培训的强化将大幅提升员工的整体素质，使员工队伍进一步适应公司的快速发展步伐。公司将制定具有市场竞争力的薪酬结构，制定和实施有利于人才成长和潜力挖掘的激励政策。根据员工的服务年限及贡献，逐步提高员工待遇，激发员工的创造性和主动性，为员工提供广阔的发展空间，全力打造团结协作、拼搏进取、敬业爱岗、开拓创新
23、的员工队伍，从而有效提高公司凝聚力和市场竞争力。第二章 项目总论一、 项目名称及建设性质（一）项目名称四川CPU项目（二）项目建设性质本项目属于新建项目二、 项目承办单位（一）项目承办单位名称xxx投资管理公司（二）项目联系人贾xx（三）项目建设单位概况企业履行社会责任，既是实现经济、环境、社会可持续发展的必由之路，也是实现企业自身可持续发展的必然选择；既是顺应经济社会发展趋势的外在要求，也是提升企业可持续发展能力的内在需求；既是企业转变发展方式、实现科学发展的重要途径，也是企业国际化发展的战略需要。遵循“奉献能源、创造和谐”的企业宗旨，公司积极履行社会责任，依法经营、诚实守信，节约资源、保护
24、环境，以人为本、构建和谐企业，回馈社会、实现价值共享，致力于实现经济、环境和社会三大责任的有机统一。公司把建立健全社会责任管理机制作为社会责任管理推进工作的基础，从制度建设、组织架构和能力建设等方面着手，建立了一套较为完善的社会责任管理机制。公司坚持提升企业素质，即“企业管理水平进一步提高，人力资源结构进一步优化，人员素质进一步提升，安全生产意识和社会责任意识进一步增强，诚信经营水平进一步提高”，培育一批具有工匠精神的高素质企业员工，企业品牌影响力不断提升。公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念，以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨，竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务，欢迎
25、各界人士光临指导和洽谈业务。当前，国内外经济发展形势依然错综复杂。从国际看，世界经济深度调整、复苏乏力，外部环境的不稳定不确定因素增加，中小企业外贸形势依然严峻，出口增长放缓。从国内看，发展阶段的转变使经济发展进入新常态，经济增速从高速增长转向中高速增长，经济增长方式从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长，经济增长动力从物质要素投入为主转向创新驱动为主。新常态对经济发展带来新挑战，企业遇到的困难和问题尤为突出。面对国际国内经济发展新环境，公司依然面临着较大的经营压力，资本、土地等要素成本持续维持高位。公司发展面临挑战的同时，也面临着重大机遇。随着改革的深化，新型工业化、城镇化、信息化、农业
26、现代化的推进，以及“大众创业、万众创新”、中国制造2025、“互联网+”、“一带一路”等重大战略举措的加速实施，企业发展基本面向好的势头更加巩固。公司将把握国内外发展形势，利用好国际国内两个市场、两种资源，抓住发展机遇，转变发展方式，提高发展质量，依靠创业创新开辟发展新路径，赢得发展主动权，实现发展新突破。三、 项目定位及建设理由按照下游应用场景进行划分，CPU可以应用在服务器、工作站、个人计算机（台式机、笔记本电脑）、移动终端和嵌入式设备等不同设备上。根据应用领域不同，其架构、功能、性能、可靠性、能效比等技术指标也存在一定差异。展望二三五年，我省经济实力大幅跃升，建成现代产业体系，经济总量和
27、城乡居民人均可支配收入迈上新的大台阶。科技实力跻身全国前列，科技创新成为经济增长的主要动力，科技强省基本建成。治理体系和治理能力现代化基本实现，法治四川、法治政府、法治社会基本建成，平安四川建设达到更高水平。国民素质和社会文明程度达到新高度，巴蜀文化焕发新活力。生态环境更加优美，长江、黄河上游生态安全屏障更加牢固，美丽四川建设目标基本实现。交通强省基本建成，更高水平参与国际和区域经济合作，对外开放新优势明显增强。社会事业发展水平显著提升，基本公共服务实现均等化，人民生活更加美好，人的全面发展、全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展。四、 报告编制说明（一）报告编制依据1、承办单位关于编制本项
28、目报告的委托；2、国家和地方有关政策、法规、规划；3、现行有关技术规范、标准和规定；4、相关产业发展规划、政策；5、项目承办单位提供的基础资料。（二）报告编制原则1、坚持科学发展观，采用科学规划，合理布局，一次设计，分期实施的建设原则。2、根据行业未来发展趋势，合理制定生产纲领和技术方案。3、坚持市场导向原则，根据行业的现有格局和未来发展方向，优化设备选型和工艺方案，使企业的建设与未来的市场需求相吻合。4、贯彻技术进步原则，产品及工艺设备选型达到目前国内领先水平。同时合理使用项目资金，将先进性与实用性有机结合，做到投入少、产出多，效益最大化。5、严格遵守“三同时”设计原则，对项目可能产生的污染
29、源进行综合治理，使其达到国家规定的排放标准。（二） 报告主要内容按照项目建设公司的发展规划，依据有关规定，就本项目提出的背景及建设的必要性、建设条件、市场供需状况与销售方案、建设方案、环境影响、项目组织与管理、投资估算与资金筹措、财务分析、社会效益等内容进行分析研究，并提出研究结论。五、 项目建设选址本期项目选址位于xx园区，占地面积约70.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。六、 项目生产规模项目建成后，形成年产xx颗CPU的生产能力。七、 建筑物建设规模本期项目建筑面积94367.49，其中：生产工程57927.2
30、2，仓储工程18993.10，行政办公及生活服务设施8630.97，公共工程8816.20。八、 环境影响该项目投入运营后产生废气、废水、噪声和固体废物等污染物，对周围环境空气的影响较小。各类污染物均得到了有效的处理和处置。该项目的生产工艺、产品、污染物产生、治理及排放情况符合国家关于清洁生产的要求，所采取的污染防治措施从经济及技术上可行。九、 项目总投资及资金构成（一）项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资36504.97万元，其中：建设投资27600.11万元，占项目总投资的75.61%；建设期利息304.63万元，占项目总投资的0
31、.83%；流动资金8600.23万元，占项目总投资的23.56%。（二）建设投资构成本期项目建设投资27600.11万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用23701.46万元，工程建设其他费用3152.97万元，预备费745.68万元。十、 资金筹措方案本期项目总投资36504.97万元，其中申请银行长期贷款12434.05万元，其余部分由企业自筹。十一、 项目预期经济效益规划目标（一）经济效益目标值（正常经营年份）1、营业收入（SP）：81700.00万元。2、综合总成本费用（TC）：63365.62万元。3、净利润（NP）：13429.00万元。（二）经济效益评价目标
32、1、全部投资回收期（Pt）：4.96年。2、财务内部收益率：28.78%。3、财务净现值：23041.78万元。十二、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设，本期项目建设期限规划12个月。十四、项目综合评价综上所述，本项目能够充分利用现有设施，属于投资合理、见效快、回报高项目；拟建项目交通条件好；供电供水条件好，因而其建设条件有明显优势。项目符合国家产业发展的战略思想，有利于行业结构调整。主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积46667.00约70.00亩1.1总建筑面积94367.491.2基底面积28466.871.3投资强度万元/亩379
33、.462总投资万元36504.972.1建设投资万元27600.112.1.1工程费用万元23701.462.1.2其他费用万元3152.972.1.3预备费万元745.682.2建设期利息万元304.632.3流动资金万元8600.233资金筹措万元36504.973.1自筹资金万元24070.923.2银行贷款万元12434.054营业收入万元81700.00正常运营年份5总成本费用万元63365.626利润总额万元17905.337净利润万元13429.008所得税万元4476.339增值税万元3575.4110税金及附加万元429.0511纳税总额万元8480.7912工业增加值万元2
34、7959.1813盈亏平衡点万元27003.30产值14回收期年4.9615内部收益率28.78%所得税后16财务净现值万元23041.78所得税后第三章 市场分析一、 CPU市场当前处于多核集成阶段，核心数量、频率大幅提升全球CPU发展历程基本与Intel和AMD的发展史相吻合，可分为四个阶段。综合Intel公司和AMD公司技术变迁可将CPU分为四个阶段：性能提升阶段、应用扩展阶段、多元发展阶段和多核集成阶段。性能提升阶段（1970-1990年）：该时期CPU主要向计算性能提升方向发展，晶体管数量由千级提升至百万级，Intel崛起为世界一流的芯片制造公司。1971年Intel公司推出世界上第
35、一台微处理器4004，这是第一个用于计算器的4位微处理器，随后推出8086和8088微处理器，两者均为16位处理器，是X86架构的鼻祖，1981年Intel的8088芯片首次用于IBMPC机中，开创了全新的微机时代。应用扩展阶段（1990-2000年）：该阶段CPU向个人应用及多媒体方向发展，包括音、视频及通信方向，同时晶体管数量由百万级提升至千万级，Intel的主导地位确定，AMD公司开始与Intel公司展开竞争。1992年IntelPentium推出，1995年AMD发布K5处理器为AMD第一款自主设计的CPU，1996年奔腾MMX推出，处理多媒体能力提高了60%左右，1997年AMD推出
36、K6处理器，性能堪比IntelPentiumMMX，1999年推出Pentium，首次导入0.25微米技术。多元发展阶段（2000-2010年）：该时期出现64位处理器产品，CPU产品开始向多元化发展，包括服务器、桌面、移动端等，同时工艺制程得以提升，Intel公司与AMD公司的竞争日趋激烈，Intel公司逐渐取得优势。2001年Intel至强（Xeon）处理器发布，2003年AMD推出AMD64-64位x86指令集扩展，由于良好的兼容性机生态取代了Intel推出的EPIC指令集，2005年Intel发布双核CPUIntelPentiumD，正式揭开x86处理器多核心时代，2006年Intel
37、推出Core2跨平台架构体系，包括服务器版、桌面版、移动版三大领域。多核集成阶段（2010年-至今）：该阶段CPU核心数量、频率得以大幅发展，主频突破3GHz，实现多核/多线程技术，AMD第1代APU（CPU集成GPU单元）开始出现。2010年Intel发布基于全新的32纳米制程的i7、i5、i3处理器产品，2011年ARM开始了64位处理器进程，发布了64位的ARMv8架构，并于同年推出big.LITTLE处理技术，优化芯片SoCs，2018年Inteli9处理器发布，包含8个内核，单核睿频频率高达5.0GHz，2020年AMD发布最新Zen3架构处理器5000系列，在多核性能和单核性能方面
38、表现优异。二、 生产过程：从设计，到流片，到封测CPU的生产过程大致包括设计、流程、封测三大环节。设计是决定芯片功能、性能最为关键的环节。CPU设计大致可以分为架构设计、电路设计、微码系统设计、安全模块设计、仿真模拟、产品设计、流片工艺设计、基板及封测工艺开发、硅后验证等环节。三、 流片和封测是芯片的实体制造过程CPU生产过程即在极高纯度的单晶硅片上，根据设计图纸即生产过程中表现形态为掩膜，进行雕刻，形成极其精细、复杂的电路。具体过程主要包括硅提纯、切割晶圆、影印、刻蚀、重复、分层、封装、多次测试等。1）硅提纯：生产CPU现阶段主要的材料是Si，这是一种非金属元素，从化学角度来看其位于元素周期
39、表中金属元素与非金属元素的交界处，具备半导体性质，适合于制造各种微小的晶体管，是目前最适宜于制造现代大规模集成电路的材料之一。在硅提纯的过程中，原材料硅先被熔化并放入石英熔炉中，以便硅晶体围绕晶种生长。2）切割晶圆：硅锭制作出来后被切割成片状，称为晶圆。用机器从单晶硅棒上切割下一片事先确定规格的硅晶片，并将其划分为多个细小的区域，每个区域都将成为一个CPU的内核（Die）。一般而言，晶圆切得越薄，相同量的硅材料能够制造的CPU成品越多。3）影印：在经过热处理得到的硅氧化物层上面敷涂一种光阻物质，紫外线通过印制着CPU复杂电路结构图样的模板照射硅基片，被紫外线照射的地方光阻物质溶解。为了避免不需
40、要曝光的区域也受到光的干扰，必须制作遮罩将这些区域进行遮蔽。4）蚀刻：这是CPU生产过程中的重要操作，也是CPU工业中的重头技术。蚀刻使用的是波长很短的紫外光并配合很大的镜头，短波长的光将透过这些石英遮罩的孔照在光敏抗蚀膜上使之曝光。接下来停止光照并移除遮罩，使用特定的化学溶液清洗掉被曝光的光敏抗蚀膜，以及在下面紧贴着抗蚀膜的一层硅。之后曝光的硅将被原子轰击，使得曝光的硅基片局部掺杂，从而改变这些区域的导电状态，以制造出N井或P井，结合制作的基片CPU的门电路完成。5）重复、分层：为加工新的一层电路，再次生长硅氧化物，沉积一层多晶硅，涂敷光阻物质，重复影印、刻蚀过程，得到含多晶硅和硅氧化物的沟
41、槽结构。重复多遍，形成3D结构，每几层中间都要填上金属作为导体，层数决定于设计时CPU的布局，以及通过的电流大小。6）封装：将一块块的晶圆封入一个陶瓷或塑料的封壳中，以便装在电路板上。封装结构各有不同，好的封装往往能带来芯片电气性能和稳定性的提升，并能间接地为主频的提升提供可靠基础。7）测试：这是CPU出厂前必要的过程，将测试晶圆的电气性能，检查是否出现了差错。之后晶圆上每个CPU核心都将被分开检测。由于SRAM结构复杂、密度高，所以缓存是CPU中容易出问题的部分，对缓存的测试也是CPU测试的重要部分。第四章 项目背景及必要性一、 CPU是计算机系统的核心CPU是计算机的运算和控制核心，是信息
42、处理、程序运行的最终执行单元，是计算机的核心组成部件。CPU即中央处理器（CentralProcessingUnit），其本质是超大规模集成电路，用于解释计算机指令和处理计算机软件中的数据，并负责控制、调配计算机的所有软硬件资源。CPU由运算器、控制器、寄存器及实现他们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。运算逻辑部件可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可以执行地址运算和转换。寄存器部件包括通用寄存器、专用寄存器和控制寄存器，分别用于保存指令中的寄存器操作数和操作结果、执行一些特殊操作、用来指示机器执行的状态。控制部件负责对指令译码，并发出完成每条指令所要执行的各个操作的控
43、制信号。按照体系结构进行划分，可分为冯诺依曼结构和哈佛结构。两者的区别在于程序空间和数据空间是否一体，冯诺依曼结构的数据空间与程序空间不分开，而哈佛结构的数据空间与程序空间分开。现代的复杂芯片中，大多是冯诺依曼结构和哈佛结构融合或者并存的体系。冯诺依曼结构：也被称为普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。其特点为数据采用二进制，必须由输入设备、输出设备、运算器、控制器、存储器、控制器组成，另外程序和数据统一存储并在程序控制下自动工作。哈佛结构：是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容，解码后得到数据地址，再
44、到相应的数据存储器中读取数据，并进行下一步的操作（通常是执行）。它的主要特点是使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存；使用独立的两条总线，分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径，而这两条总线之间毫无关联，分离的程序总线和数据总线允许在一个机器周期内同时获得指令字（来自程序存储器）和操作数（来自数据存储器），从而提高了执行速度；此外其适合于数字信号的处理。改进的哈佛结构：其具有独立的地址总线和数据总线，两条总线由程序存储器和数据存储器分时共用。并使用公用数据总线来完成程序存储模块或数据存储模块与CPU之间的数据传输。相对于哈佛结构，合并了两个存储器
45、的地址总线和数据总线。按照应用领域划分，CPU可以分为微处理器（MPU）、微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）、专用处理器（ASP）。MPU属于通用处理芯片，是微型计算机的控制和运算核心，通用性强、功能强大；MCU介于通用处理芯片和专用处理芯片之间，侧重于特定场景的控制；DSP属于专用处理芯片，主要功能为数字信号处理。ASP主要针对于特定领域。微处理器（MPU）：MPU涵盖的范围比CPU小，小型的处理器都可以被称作MPU。MPU通过较为强大的运算和处理能力执行较为复杂的大型程序，可以视作是功能增强的CPU。往往被用作个人计算机和高端工作站的核心CPU。微控制器（MCU）：MCU也就是俗
46、称单片机，是专门用作嵌入式应用而设计的单芯片型计算机，是将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上从而形成的芯片级计算机，是随着大规模集成电路的出现而产生的。数字信号处理器（DSP）：DSP是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成数字信号处理任务的处理器。DSP不只局限于音视频层面，也应用于通信与信息系统、自动控制、雷达、军事、航空航天、医疗等领域。DSP是为适应高速实时信号处理任务的需要而发展的，解决了微处理器器件较多、逻辑设计和程序设计复杂、价格较贵等问题，实现了对信号的采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别。专用处理器（ASP）：ASP是一张针对于特定领域设计的处理器，比如用于HDTV、ADSL、CableModem等的专用处理器。按照下游应用场景进行划分，CPU可以应用在服务器、工作站、个人计算机（台式机、笔记本电脑）、移动终端和嵌入式设备等不同设备上。根据应用领域不同，其架构、功能、性能、可靠性、能效比等技术指标也存在一定差异。二、