上海硅知識產權交易中心王萍萍復旦大學微電子學院鄭劍欽

隨著中國CPU產業(yè)的成熟和自主研發(fā)CPU芯片產業(yè)的崛起，MIPS等技術領先企業(yè)逐漸重視中國市場，將其重要專利在中國進行積極布局。對此我國產業(yè)界必須加以重視并及早制定對策。

      高端通用微處理器核是SoC(片上系統(tǒng))芯片的核心組成部分，也是當今集成電路發(fā)展的技術制高點。根據(jù)Gartner統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2007年全球高端通用微處理器銷售額達4.97億美元，較上一年增長11%。其中美國MIPS科技公司是一家全球排名前三的高性能嵌入式32位和64位處理器IP核供應商，在RISC(精簡指令集)處理器方面占有領先地位。MIPS(無內部互鎖流水級的微處理器)技術的核心是MIPS架構，其最早是在20世紀80年代初期由斯坦福大學Hennessy教授領導的研究小組研制出來的。MIPS公司設計MIPS32位和64位微處理器架構及內核，并向半導體和系統(tǒng)廠商發(fā)放許可，使其能夠開發(fā)高性能、低功率的嵌入式SoC解決方案。

      不論是超低功率內核，優(yōu)化的開發(fā)工具與軟件、無高速緩存配置、采用浮點運算技術的64位內核，還是各種硬內核，MIPS科技公司的產品都有助于業(yè)界研發(fā)種類豐富的嵌入式微處理器，在包括我國在內的全球范圍內得到普遍應用。作為一家歷史悠久、技術領先的IP核供應商，MIPS公司在知識產權保護方面也采取了積極有效的措施。

      本文基于上海硅知識產權交易中心專利信息數(shù)據(jù)庫和自主開發(fā)的檢索分析軟件等工具，從專利分析的角度對MIPS技術進行初步研究，以備在國內開展相關工作時參考。

      MIPS專利申請?zhí)崴?

      截至2009年3月31日，MIPS科技公司共申請并授權149個美國專利。其中，有46個已經提出了PCT（專利合作條約）專利申請。圖1為MIPS科技公司在美國已經授權的專利數(shù)量及申請時間關系圖。由圖可見，1999年-2002年和2006年為MIPS科技公司的專利申請高峰年，也是全球半導體市場高增長的時期。從這點可以看出，MIPS科技公司的研發(fā)及專利儲備期較短，基本屬于運用型，即市場需求出現(xiàn)時進行研發(fā)及專利申請。需要說明的是，由于專利申請公開的延遲性，2008年和2009年的專利申請還未公開。因此，檢索的件數(shù)為零。

      MIPS科技公司在CPU（中央處理器）領域的專利主要涉及系統(tǒng)總線、指令集、CACHE(高速緩沖存儲器)管理及設計、Memory(內存)管理及設計、門級電路及子系統(tǒng)等技術領域。上述專利緊密圍繞著MIPS科技公司的核心技術優(yōu)勢———超低功率內核、提高執(zhí)行效率、優(yōu)化開發(fā)工具與軟件、無高速緩存配置展開。圖2為MIPS已授權美國專利的技術分布圖。從其已經授權的專利可以看出，MIPS科技公司在CPU領域的專利布局比較均勻，在系統(tǒng)總線、指令集、CACHE、Memory、處理器體系架構、門級電路等都有一定數(shù)量的專利。其專利重點主要是提高執(zhí)行效率，有61個專利與此有關，且主要是通過改進系統(tǒng)總線、指令集、Memory、CACHE及處理器體系架構來提高效率。另外，MIPS科技公司有48個專利集中在算法及電路設計方面，這些專利主要面向實現(xiàn)層，屬于可能進行專利規(guī)避的重要領域。

      專利申請瞄準中國

      截至2009年3月31日，MIPS科技公司在中國已有11個專利申請，其中有10個專利申請是通過PCT途徑進入中國的。此10個專利申請已進入多個國家，其重要性可見一斑。還有1個專利CN200510064999.7是直接在中國申請的。CN200510064999.7是一種轉換旁視緩沖器(TLB)中避免重復匹配輸入的改良裝置與方法，處于公開狀態(tài)。該專利申請于2005年4月11日在中國提出，且只在中國進行申請。

      11個專利中，CN02808631.7、CN02808541.8已授權，其他9個處于公開狀態(tài)。CN02808631.7是關于部分逐位置換，在中國、美國、日本以及歐洲都提出了申請。CN02808541.8是關于多項式算術運算的專利，也都在中國、美國、日本及歐洲提出了申請。

      上述11個專利在中國公布的年份及數(shù)量分別為：2004年3個，分別為CN02808631.7、CN02808633.3、CN02808541.8；2005年1個，為CN03821190.4；2006年5個，分別為CN200480024798.8、CN200480024800.1、CN200480024801.6、CN200480024852.9、CN200510064999.7；2008年2個，分別為CN200680003641.6、CN200680003639.9。由此可以看出，隨著中國CPU產業(yè)的成熟和自主研發(fā)的CPU芯片產業(yè)的崛起，MIPS逐漸重視中國市場，將其重要專利在中國進行積極布局。

      圖3為MIPS在中國申請的專利的技術分布圖。與圖2對比，MIPS在中國申請的專利主要集中在指令集、處理器體系架構和子系統(tǒng)上。CN200480024798.8是關于指令集的專利，旨在提高執(zhí)行效率；CN02808631.7是關于指令集的專利，用于實現(xiàn)算法；CN02808633.3是關于子系統(tǒng)的專利，旨在提高浮點運算性能；CN02808541.8是關于指令集的專利，旨在提高浮點運算性能；CN03821190.4是關于子系統(tǒng)的專利，用于實現(xiàn)算法；CN200480024800.1是關于處理器體系架構的專利，用于實現(xiàn)算法；CN200480024801.6是關于處理器體系架構的專利，旨在提高執(zhí)行效率；CN200480024852.9是關于指令集的專利，用于實現(xiàn)算法；CN200510064999.7是關于子系統(tǒng)的專利申請，用于實現(xiàn)算法；CN200680003641.6是關于處理器體系架構的專利，旨在提高執(zhí)行效率；CN200680003639.9是關于子系統(tǒng)的專利，旨在提高執(zhí)行效率。

圖1 MIPS科技公司在美國已經授權的專利數(shù)量及申請時間關系圖

圖2 MIPS已授權美國專利的技術分布圖

 
圖3 MIPS在中國申請專利的技術分布圖

上海硅知識產權交易中心 俞慧月

通過分析可以看出，MIPS等技術領先企業(yè)加速專利申請，必將影響全球CPU的產業(yè)格局以及中國CPU產業(yè)的發(fā)展，對此我國產業(yè)界必須加以重視并及早制定對策。

    MIPS專利申請一事，也對我國產業(yè)界有警示作用，并提供了經驗和啟示。

    第一,MIPS科技公司專利的涵蓋范圍全面，且重點清晰。MIPS科技公司在中國的11個專利申請皆為重要專利，覆蓋了指令集、體系架構等技術關鍵點。中國CPU企業(yè)，尤其是采用了MIPS系統(tǒng)架構和指令集的企業(yè)應及早對所述專利進行侵權比對分析，判斷本企業(yè)的產品是否被涵蓋于某件專利的權利要求中。CN200510064999.7為MIPS唯一一件直接在中國進行申請的，雖尚未授權，但該專利在中國被使用的可能性極大，應高度關注。中國CPU企業(yè)可借鑒MIPS科技公司的布局方式，在全面挖掘專利點的同時，重點進行某一優(yōu)勢技術領域的研發(fā)和專利申請，在該重點領域占據(jù)先機，積極申請適用于中國市場的專利及在中國爭取獲得比競爭者更早的申請日。

    第二,集成電路產業(yè)是一個高度國際化的產業(yè)，中國CPU企業(yè)應考慮在全球范圍內的專利布局。在立足國內市場的同時，國內微處理器技術領先者應當積極考慮將其重要專利放在CPU的重要市場消費地(例如美國、日本、歐洲)以及印度等新興市場，為今后海外市場拓展留出空間。專利申請是有時限的，如在中國首次提出專利申請后，在12個月的優(yōu)先權期限內，必須根據(jù)巴黎公約直接向外國提出申請或根據(jù)PCT條約提出國際申請。因此，中國CPU企業(yè)應根據(jù)本企業(yè)的市場發(fā)展目標，及早確定海外布局策略。

    第三,中國CPU企業(yè)應防患于未然，及早確定應對策略。如果鎖定了相關度極高的專利，可以對該專利在授權過程中的法律過程文檔進行分析，確定該專利真正的保護范圍，進而使規(guī)避該專利、否定該專利或者降低該專利的交易價格成為可能。對于無法規(guī)避及無效的專利，及早進行許可談判以爭取合理授權，甚至通過專利交易獲得該專利權，也是一種加快研發(fā)，打開市場的策略。合理的專利許可和轉讓能幫助企業(yè)縮短研發(fā)時間，節(jié)約研發(fā)成本，跨越技術開發(fā)瓶頸和避免侵權訴訟等。