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龙芯首款自主指令集CPU发布!性能大涨50%,逼近市场主流桌面CPU

本文作者:吴优 2021-07-23 10:44
导语:芯片代号为“KMYC70”,以纪念抗美援朝70周年。

本周五,在国产CPU领域深耕20年的龙芯发布了首款采用自主指令系统LoongArch的处理器芯片,龙芯3A5000处理器,该芯片代号为“KMYC70”,以纪念抗美援朝70周年。

龙芯首款自主指令集CPU发布!性能大涨50%,逼近市场主流桌面CPU

龙芯3A5000处理器主频为2.3GHz-2.5GHz,包含四个处理器核心,其中每个处理器核心都采用64位超标量GS464V自主微结构,包含4个定点单元、2个256位向量运算单元和2个访存单元。

另外,龙芯3A5000还集成2个支持ECC校验的64位DDR4-3200控制器,4个支持多处理器数据一致性的HyperTransport 3.0控制器。主要模块时钟动态关闭,主要时钟域动态变频以及主要电压域动态调压等精细化功耗管理功能。

龙芯首款自主指令集CPU发布!性能大涨50%,逼近市场主流桌面CPU

3A5000包含的CPU核心、内存控制器及相关PHY、高速IO接口控制器及相关PHY、锁相环、片内多端口寄存器堆等在内的所有模块均由龙芯自主设计。集成了安全可信模块,支持可信计算体系。

国内第三方测试机构的测试结果显示,龙芯3A5000处理器在GCC编译环境下运行SPEC CPU2006的定点、浮点单核Base分值均达到26分以上,四核分值达到80分以上。基于国产操作系统的龙芯3A5000桌面系统的Unixbench单线程分值达1700分以上,四线程分值达到4200分以上。上述测试分值已经逼近市场主流桌面CPU水平,在国内桌面CPU中处于领先地位。

龙芯官方声称,与龙芯上一代处理器3A4000处理器,3A5000处理器在保持引脚兼容的基础上,性能提升50%以上,功耗降低30%以上。在处理复杂文档,浏览器打开、3D引擎加速、4K高清软解、以及各类业务软件处理等方面,龙芯3A5000电脑用户体验提升明显。

目前,与龙芯3A5000配套的三大编译器GCC、LLVM、GoLang和三大虚拟机Java、JavaScript、.NET均已完成开发。面向信息化应用的龙芯基础版操作系统Loongnix和面向工控及终端应用的龙芯基础版操作系统LoongOS已经发布。

从X86到LoongArch的二进制翻译系统LATX已经能够运行部分X86/Windows应用软件。统信UOS、麒麟Kylin等国产操作系统已实现对龙芯3A5000的支持。数十家国内知名整机企业、ODM厂商、行业终端开发商等基于龙芯3A5000处理器研制了上百款整机解决方案产品,包括台式机、笔记本、一体机、金融机具、行业终端、安全设备、网络设备、工控模块等。

与龙芯3A5000同时推出的,还有新一代服务器处理器龙芯3C5000L,通过封装集成4个3A5000硅片,形成16核处理器,基于龙芯3C5000L的四路64核服务器整机的SPEC CPU2006性能分值可达900分以上,全面满足云计算、数据中心对国产CPU的性能需求。

今年4月15日,龙芯发布完全自主指令集架构LoongArch,该架构从顶层架构,到指令功能和ABI标准,全部自主设计且不需要国外授权。LoongArch充分考虑兼顾生态需求,融合x86、ARM等国际主流指令系统的主要功能特性,实现跨指令平台应用兼容。

想要进一步了解LoongArch架构的深度解读以及研发背后的故事,可以阅读雷锋网此前发布的文章《20年“炼出”国内首个自主CPU指令集架构,龙芯凭什么?| 国产芯片四大件》,想要获取LoongArch指令系统手册可关注公众号“芯基建”,回复“龙芯”即可。

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