基于MIPS64的新款龍芯處理器突破了性能障礙

今天，我將重點(diǎn)介紹一款基于新型MIPS64、具有高性能架構(gòu)和兩個(gè)對應(yīng)處理器的產(chǎn)品，這款產(chǎn)品來自中國龍芯公司(Loongson Technology)。該公司組織召開了一次發(fā)布會，在發(fā)布會上，其首席架構(gòu)師介紹了一款64位處理器架構(gòu) GS464E及兩款基于GS464E的四核處理器。

龍芯3A2000和龍芯3B2000均為四路超標(biāo)量處理器，其架構(gòu)為9級超級流水線，且具有順序執(zhí)行單元、兩個(gè)浮點(diǎn)運(yùn)算單元、一個(gè)存儲管理單元及一個(gè)設(shè)計(jì)新穎的全互連。中國的一些報(bào)告將3A2000定位為旗艦CPU，主要針對高性能消費(fèi)電子市場(如臺式電腦和筆記本電腦、64位嵌入式和DSP應(yīng)用程序及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器)，而對于3B2000則使用在許多本地的8核及16核服務(wù)器系統(tǒng)中。

基于MIPS64的龍芯處理器

3B系列的典型是龍芯3B1500，這是基于MIPS64的超標(biāo)量處理器，時(shí)鐘頻率為1.5 GHz;集成了8核3B1500配置的平臺能僅以30W的功耗實(shí)現(xiàn)高達(dá)192 GFLOPS的峰值性能。

龍芯3B1500是全新的具有高性能的MIPS64芯片

龍芯的首席架構(gòu)師胡偉武也向Imagination確認(rèn)，龍芯的開發(fā)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃于2016年發(fā)布兩款芯片：3A300和3B300。其處理器將建立在領(lǐng)先的28nm制程節(jié)點(diǎn)上，時(shí)鐘頻率接近2GHz，這將大大增強(qiáng)公司的競爭優(yōu)勢。

就目前而言，上周為龍芯3A2000發(fā)布的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)也表明，基于MIPS64的高端CPU在性能效率上超過了一些具有競爭性的處理器：

龍芯3A2000每GHz的性能具有競爭優(yōu)勢

由于一些重大的微架構(gòu)增強(qiáng)了功能，新型芯片的性能指標(biāo)相比上一代內(nèi)核(龍芯3A1000和龍芯3B1000)改善了2.7倍。

龍芯GS464E及擴(kuò)展MIPS64架構(gòu)

新的GS464E架構(gòu)總計(jì)有1400多個(gè)指令，分在LoongISA組中;這些指令包括：

• MIPS64 Release 3指令，用于高性能且通用的計(jì)算

• LoongBT，二進(jìn)制轉(zhuǎn)換技術(shù)，使開發(fā)人員得以運(yùn)行x86和ARM代碼

• LoongVM指令，用于自定義虛擬機(jī)

• LoongSIMD指令，用于128位和256位向量算術(shù)運(yùn)算

所有的龍芯CPU均運(yùn)行LOONGNIX，即用于GS464E架構(gòu)的Linux開源分布

中國半導(dǎo)體市場的創(chuàng)新

龍芯最初發(fā)布于2010年，是公共-私營伙伴關(guān)系(PPP)模式下的產(chǎn)物。龍芯最初致力于64位運(yùn)算領(lǐng)域的研發(fā)和學(xué)術(shù)活動。

基于龍芯的平板電腦運(yùn)行Linux

眾所周知，中國被譽(yù)為世界工廠，其創(chuàng)建了許多供日常使用的設(shè)備和平臺。但其用于終端產(chǎn)品消費(fèi)的半導(dǎo)體80%卻依賴進(jìn)口，而進(jìn)口的這些產(chǎn)品卻是從中國出口，且留在國內(nèi)的產(chǎn)品也由國內(nèi)消費(fèi)者使用。

出于上述原因，中國政府將半導(dǎo)體視為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，且國內(nèi)廠商有潛力增加市場份額，且具有與海外供應(yīng)商抗衡的能力。因此，投資半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造已成為中國的國家戰(zhàn)略——龍芯便是利用這一投資熱潮。經(jīng)過在CPU行業(yè)十年的研發(fā)與市場開發(fā)，龍芯已穩(wěn)步建立了強(qiáng)大的消費(fèi)者系統(tǒng)，并蓄勢待發(fā)著準(zhǔn)備下一輪的擴(kuò)張。