7 月 23 日消息 據(jù)龍芯中科公眾號(hào)消息，日前，龍芯中科技術(shù)股份有限公司正式發(fā)布龍芯 3A5000 處理器。該產(chǎn)品是首款采用自主指令系統(tǒng) LoongArch 的處理器芯片，性能實(shí)現(xiàn)大幅跨越，代表了我國自主 CPU 設(shè)計(jì)領(lǐng)域的最新里程碑成果。
龍芯 3A5000 處理器是首款采用自主指令系統(tǒng) LoongArch 的處理器芯片。LoongArch 基于龍芯二十年的 CPU 研制和生態(tài)建設(shè)積累，從頂層架構(gòu)，到指令功能和 ABI 標(biāo)準(zhǔn)等，全部自主設(shè)計(jì)，不需國外授權(quán)。LoongArch 吸納了現(xiàn)代指令系統(tǒng)演進(jìn)的最新成果，運(yùn)行效率更高，相同的源代碼編譯成 LoongArch 比編譯成龍芯此前支持的 MIPS，動(dòng)態(tài)執(zhí)行指令數(shù)平均可以減少 10%-20%。LoongArch 充分考慮兼容生態(tài)的需求，融合 X86、ARM 等國際主流指令系統(tǒng)的主要功能特性，并依托龍芯團(tuán)隊(duì)在二進(jìn)制翻譯方面十余年的技術(shù)積累創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)跨指令平臺(tái)應(yīng)用兼容。
龍芯 3A5000 處理器主頻 2.3GHz-2.5GHz，包含 4 個(gè)處理器核心。每個(gè)處理器核心采用 64 位超標(biāo)量 GS464V 自主微結(jié)構(gòu)，包含 4 個(gè)定點(diǎn)單元、2 個(gè) 256 位向量運(yùn)算單元和 2 個(gè)訪存單元。龍芯 3A5000 集成了 2 個(gè)支持 ECC 校驗(yàn)的 64 位 DDR4-3200 控制器，4 個(gè)支持多處理器數(shù)據(jù)一致性的 HyperTransport 3.0 控制器。龍芯 3A5000 支持主要模塊時(shí)鐘動(dòng)態(tài)關(guān)閉，主要時(shí)鐘域動(dòng)態(tài)變頻以及主要電壓域動(dòng)態(tài)調(diào)壓等精細(xì)化功耗管理功能。
根據(jù)國內(nèi)第三方測試機(jī)構(gòu)的測試結(jié)果，龍芯 3A5000 處理器在 GCC 編譯環(huán)境下運(yùn)行 SPEC CPU2006 的定點(diǎn)、浮點(diǎn)單核 Base 分值均達(dá)到 26 分以上，四核分值達(dá)到 80 分以上?；趪a(chǎn)操作系統(tǒng)的龍芯 3A5000 桌面系統(tǒng)的 Unixbench 單線程分值達(dá) 1700 分以上，四線程分值達(dá)到 4200 分以上。上述測試分值已經(jīng)逼近市場主流桌面 CPU 水平，在國內(nèi)桌面 CPU 中處于領(lǐng)先地位。
較上一代龍芯 3A4000 處理器，龍芯 3A5000 處理器在保持引腳兼容的基礎(chǔ)上，性能提升 50% 以上，功耗降低 30% 以上。在復(fù)雜文檔處理、瀏覽器打開、3D 引擎加速、4K 高清軟解、以及各類業(yè)務(wù)軟件處理等方面，龍芯 3A5000 電腦用戶體驗(yàn)提升明顯。
龍芯 3A5000 實(shí)現(xiàn)了自主性和安全性的深度融合。龍芯 3A5000 中包括 CPU 核心、內(nèi)存控制器及相關(guān) PHY、高速 IO 接口控制器及相關(guān) PHY、鎖相環(huán)、片內(nèi)多端口寄存器堆等在內(nèi)的所有模塊均自主設(shè)計(jì)。龍芯 3A5000 在處理器核內(nèi)實(shí)現(xiàn)了專門機(jī)制防止“幽靈(Spectre)”與“熔斷(Meltdown)”的攻擊，并在處理器核內(nèi)支持操作系統(tǒng)內(nèi)核棧防護(hù)等訪問控制機(jī)制。龍芯 3A5000 處理器集成了安全可信模塊，支持可信計(jì)算體系。龍芯 3A5000 內(nèi)置了硬件加密模塊，支持商密 SM2/3/4 及以上算法，其中 SM3/4 密碼處理性能達(dá)到 5Gbps 以上。
目前，與龍芯 3A5000 配套的三大編譯器 GCC、LLVM、GoLang 和三大虛擬機(jī) Java、JavaScript、.NET 均已完成開發(fā)。面向信息化應(yīng)用的龍芯基礎(chǔ)版操作系統(tǒng) Loongnix 和面向工控及終端應(yīng)用的龍芯基礎(chǔ)版操作系統(tǒng) LoongOS 已經(jīng)發(fā)布。從 X86 到 LoongArch 的二進(jìn)制翻譯系統(tǒng) LATX 已經(jīng)能夠運(yùn)行部分 X86/Windows 應(yīng)用軟件。統(tǒng)信 UOS、麒麟 Kylin 等國產(chǎn)操作系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)對龍芯 3A5000 的支持。數(shù)十家國內(nèi)知名整機(jī)企業(yè)、ODM 廠商、行業(yè)終端開發(fā)商等基于龍芯 3A5000 處理器研制了上百款整機(jī)解決方案產(chǎn)品，包括臺(tái)式機(jī)、筆記本、一體機(jī)、金融機(jī)具、行業(yè)終端、安全設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、工控模塊等。
龍芯中科還基于龍芯 3A5000 推出了新一代服務(wù)器處理器龍芯 3C5000L。龍芯 3C5000L 通過封裝集成了四個(gè) 3A5000 硅片，形成 16 核處理器。基于龍芯 3C5000L 的四路 64 核服務(wù)器整機(jī)的 SPEC CPU2006 性能分值可達(dá) 900 分以上，全面滿足云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心對國產(chǎn) CPU 的性能需求。
龍芯 3A5000 芯片代號(hào)為“KMYC70”，以紀(jì)念抗美援朝 70 周年?；邶埿?3A5000 核心的服務(wù)器專用芯片龍芯 3C5000 已經(jīng)于 2021 年上半年完成設(shè)計(jì)并交付流片，芯片代號(hào)為“CPC100”，以慶祝建黨 100 周年。
龍芯中科稱，龍芯 3A5000 的發(fā)布標(biāo)志著龍芯團(tuán)隊(duì)經(jīng)過 20 年的積累，產(chǎn)品性能完成補(bǔ)課，逼近國際主流水平，將助力龍芯中科開啟從技術(shù)升級(jí)邁向全面生態(tài)建設(shè)、從政策性市場邁向開放市場、從跟蹤性發(fā)展的“必然王國”邁向自主性發(fā)展的“自由王國”的新征程。龍芯 3A5000 的發(fā)布雄辯地證明，堅(jiān)持科技自立自強(qiáng)而不是引進(jìn)國外技術(shù)，走“市場帶技術(shù)”而不是“市場換技術(shù)”的道路，自主研發(fā) CPU 的性能完全可以超過引進(jìn)技術(shù)的 CPU。
