1月14日消息,龍芯中科首屆LoongArch生態(tài)創(chuàng)新大會于昨日下午在線上召開,在發(fā)布會上,龍芯回望了2021年推出的具有完全自主知識產權的LoongArch自主指令集及基于該指令集研發(fā)的3A5000/3C5000L芯片。
LoongArch指令集
龍芯中科自研的LoongArch自主指令系統(龍芯架構)具有完全自主、技術先進、兼容生態(tài)三大特點,是中國信息產業(yè)的一個重要成果。
公開信息顯示,LoongArch吸納了現代處理器架構中各種先進指令技術優(yōu)勢,指令集效率大大提升。與原有兼容指令系統相比,LoongArch不僅在硬件方面更易于高性能低功耗設計,而且在軟件方面更易于編譯優(yōu)化和操作系統、虛擬機的開發(fā)。
LoongArch指令集從整個架構的頂層規(guī)劃,到各部分的功能定義,再到細節(jié)上每條指令的編碼、名稱、含義,在架構上進行自主重新設計,具有充分的自主性。并且已通過了第三方權威知識產權評估機構的評估。
LoongArch指令集融合了各國際主流指令系統的主要功能特性,同時依托龍芯團隊在二進制翻譯方面十余年的技術積累創(chuàng)新,不僅能夠確?,F有龍芯電腦上應用二進制的無損遷移,而且能夠實現多種國際主流指令系統的高效二進制翻譯,可以很好地兼容國際主流指令系統。
目前,龍芯自主指令系統LoongArch已經初步構建了基礎軟件技術體系。包括BIOS、內核、GCC編譯器、LLVM編譯器、GoLang編譯器、Java虛擬機、JavaScript虛擬機、.NET虛擬機、瀏覽器、媒體播放器、圖形庫、KVM虛擬機等操作系統核心模塊已經完成向LoongArch的遷移,并集成在龍芯中科基礎版操作系統Loongnix中提供給生態(tài)伙伴。
統信操作系統、麒麟操作系統、龍蜥操作系統、WPS辦公軟件、微信、360瀏覽器等均已支持LoongArch。通過二進制翻譯支持了X86/Linux平臺和X86/Windows平臺的部分應用以及X86/Windows平臺的大量打印機外設。未來,龍芯中科將推出基于LoongArch的充分考慮兼容需求的自主編程框架。
龍芯3A5000/3C5000L
在2021年龍芯中科推出的3A5000/3C5000L芯片采用了LoongArch指令集。其中,龍芯3A5000是首款基于LoongArch指令集的桌面處理器,主頻為2.3GHz-2.5GHz,包含4個處理器核心。每個處理器核心采用64位超標量GS464V自主微結構,包含4個定點單元、2個256位向量運算單元和2個訪存單元。
龍芯3A5000集成了2個支持ECC校驗的64位DDR4-3200控制器,4個支持多處理器數據一致性的HyperTransport 3.0控制器。龍芯3A5000支持主要模塊時鐘動態(tài)關閉,主要時鐘域動態(tài)變頻以及主要電壓域動態(tài)調壓等精細化功耗管理功能。
龍芯3C5000服務器CPU內部集成16個高性能的龍芯LA464處理器核、32MB的共享片上高速緩存和4個64位DDR4-3200內存控制器,主頻2.1-2.3GHz,單芯片雙精度浮點峰值運算速度超過0.5TFLOPS,綜合性能接近市場主流服務器CPU產品的水平,可全面滿足云計算、數據中心的性能需求。
龍芯表示,CPU的單核性能更能夠反應芯片設計能力,正是基于龍芯自主IP核的不斷超越,十年來龍芯CPU單核性能提升了10倍,這其中主頻僅提升了1.5-2倍,剩下的2-5的性能提升更多是來自于龍芯自身的CPU設計能力的提升。
龍芯中科完全自研的指令集和CPU的誕生,象征著國產CPU產業(yè)的自主創(chuàng)新發(fā)展完全可行。而芯片自研,是實現科技強國的重要步驟,龍芯的成功,將為國內芯片產業(yè)注入新的強心劑。