龍芯3A4000處理器實(shí)測(cè)：28nm工藝不變 性能仍可提升100%以上

龍芯是中科院下屬的計(jì)算機(jī)所研發(fā)的自主產(chǎn)權(quán)國產(chǎn)處理器，現(xiàn)在已經(jīng)由中科龍芯公司商業(yè)化，再過幾天他們又要發(fā)布新一代龍芯處理器——龍芯3A4000系列了，這是在現(xiàn)有的龍芯3A3000系列上的改進(jìn)版。

根據(jù)之前的消息，龍芯3A4000處理器依然是28nm工藝，頻率從龍芯3A3000的1.5GHz提升到了2.0GHz，架構(gòu)升級(jí)為GS464V，搭配的芯片組也升級(jí)到了龍芯7A2000，28nm工藝。

那么龍芯3A4000處理器小幅改進(jìn)之后的性能提升有多大呢？事實(shí)上龍芯官方很早也公布該龍芯3A4000的性能水平了，龍芯首席架構(gòu)師胡偉武博士在今年初的期刊下介紹過龍芯3A4000處理器的性能測(cè)試，測(cè)試是在FPGA仿真平臺(tái)上進(jìn)行的，模擬3A4000和3A3000的主頻均為1GHz，內(nèi)存控制器頻率均為500 MHz，結(jié)果如下：

從結(jié)果來看，在相同主頻下，龍芯3A4000比3A3000的定點(diǎn)性能高48.54%，浮點(diǎn)性能高43.77%，而且部分測(cè)試中性能提升幅度超過了100%。

需要注意的是，上述測(cè)試還沒有考慮到龍芯3A4000處理器支持的246位向量?jī)?yōu)化，根據(jù)X86平臺(tái)上的性能測(cè)試，編譯器自動(dòng)向量化優(yōu)化可將 SPECCPU 的定點(diǎn)性能提高約5%，浮點(diǎn)性能提高約15%。

那龍芯3A3000的性能水平優(yōu)勢(shì)如何呢？胡偉武博士還對(duì)比過1.5GHz下的AMD K10處理器的性能，同頻率下單核、四核性能跟K10基本是一個(gè)水平的。換句話說，龍芯3A4000處理器的IPC性能已經(jīng)超過了AMD的K10處理器的50%左右，不過AMD K10處理器的實(shí)際頻率很高，這方面國產(chǎn)處理器依然有較大的差距，工藝性能是最大的瓶頸。

此外，上述測(cè)試還是在同頻1.5GHz下對(duì)比的，實(shí)際上龍芯3A4000使用3A3000的28nm工藝，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)將主頻從1.5GHz提升到2.0GHz。在相同的工藝條件下，龍芯3A4000性能為3A3000的2倍。

胡偉武博士表示，在此基礎(chǔ)上,若使用更先進(jìn)的工藝技術(shù)將主頻提高到2.5~3.0GHz，則龍芯CPU的通用處理性能可達(dá)到國際主流CPU的水平。

根據(jù)龍芯官方的路線圖，龍芯3A4000之后還會(huì)有龍芯3A5000（服務(wù)器版則是龍芯3B5000），依然是4核或者16核GS464V架構(gòu)，但制程工藝升級(jí)到12nm，頻率提升到2.5GHz，這樣一來真的就能達(dá)到主流桌面處理器可用的水平了，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)大概要等到2020年了。