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龙芯-2E 处理器
龙芯(英语:Loongson,旧称GODSON[1])是中国科学院计算所设计的通用CPU,采用精简指令集,类似于MIPS指令集。第一型的速度是266MHz,最早在2002年开始使用。龙芯2号速度最高为1GHz。龙芯3号于2008年秋季推出成品,而设计的目标则在多核心的设计。目前中科院有研发以龙芯为处理器的超级计算机计划[2]。
目录 [隐藏]
1 龙芯1号
2 龙芯2号
3 龙芯3
4 产业化
4.1 龙梦
4.1.1 龙芯2F盒子
4.2 其他
5 争议
6 注释
7 外部链接
[编辑]龙芯1号
龙芯1号(英文名称Godson-1)于2002年研发完成,是一颗32位元的处理器,内频(也称:主频)是 266 MHz。
2005年,龙芯在微软授权和帮助下,完成了BSP支持包的设计,并通过了微软的NSTL内部测试,从而成为第一款事实上全面支持WindowsCE系统的国产通用处理器。在此后龙芯曾经试图委托微软公司作NSTL测试,但是遭到MIPS以侵犯知识产权为由的干预而取消。
2006年3月,龙芯通过购买意法半导体授权MIPS64架构获得MIPS指令的使用权,暂时通过购买技术脱离知识产权的法律纠纷。
[编辑]龙芯2号
龙芯2号(英文名称Godson-2)于2003年正式完成并发布。
龙芯2号是64位元处理器,内频为300MHz至500MHz,500MHz版约与1GHz版的Intel Pentium III、Pentium 4拥有相近的效能水平。此处所指的效能以SPEC CPU2000(整数运算效能)的测试项为主要依据。由于架构设计问题,在浮点性能上,龙芯的效能远远落后于同频pentium处理器。[来源请求]。
龙芯2号最初的版本是用0.13微米的制程技术。事实上龙芯2号当称为一个系列,过程中经过数次步阶进化,已知的有2、2A、2B、2C、2E、2F等型号。
2006年6月,龙芯2E继成功在法国流片成功后,全世界排名第五位的集成电路生产商--意法半导体公司与中科院计算所签订技术许可协议,购买龙芯2E的生产和全球销售权。
2006年9月13日,中国科学家宣布研制成功通用中央处理器芯片龙芯2E。[3]它是一款采用64位元MIPSⅢ指令集的RISC处理器,扩展了多条多媒体指令,采用90纳米的CMOS工艺,晶体管数目是4700万个,芯片面积是6.8mm×5.2mm。最高主频达到1.0GHz,一般频率是800MHz,功耗大约是5-7瓦。实际运行频率定于660MHz。规格方面,龙芯2E处理器有128KB一级缓存、512KB二级缓存。性能方面,它的单精度浮点运算速度是每秒80亿次,双精度浮点运算速度是每秒40亿次。龙芯2E在1.0GHz主频下,SPEC CPU2000的得分为500分,综合性能达到Pentium III和Pentium 4的水平。[4]
2007年12月,研制成功集成了336颗64位龙芯2F处理器的国产首台万亿次高性能计算机KD-50-I,其理论峰值计算能力达到1.008万亿次。项目由中科大教授陈国良院士主持。该计算机成本控制在80万人民币以下[5] [6]。
[编辑]龙芯3
龙芯3将在2009年亮相,可运行Windows系统[7]。第一颗多核心的龙芯处理器将于2010年面世,预计会有4-8个核心。处理器采用65nm制程,频率是1GHz[8]。
[编辑]产业化
[编辑]龙梦
目前基于龙芯2号的产业化工作主要由江苏龙梦进行。龙芯2E盒子已经上市,龙芯2F盒子于2008年6月30日正式上市。搭载2F芯片8.9寸笔记本逸珑将于进一步改版后上市,逸珑目前的主要配置为龙芯2F CPU、8.9寸LCD宽屏高亮显示屏、WIFI 、摄像头、多种接口和读卡器、160G SATA硬盘或4GSSD硬盘,重量约1KG。[9]
由于集成电路工艺问题,导致龙芯产品时钟频率提升缓慢。
目前龙芯的发展方向龙三是以多核来提高芯片的性能。
同时提高龙芯2系列CPU的集成度。龙芯2F已经集成PCI接口,串口,以及DDR2的内存控制器,在2G中将进一步把显示部分等也集成进CPU中。
[编辑]龙芯2F盒子
售价人民币1800,其商品名为“福珑2F迷你电脑”,主要规格为:
处理器:Loongson 2F CPU,主频800-900MHz,内建DDR Ⅱ内存控制器,北桥;
内存插槽:SO—DIMM DDRⅡ内存插槽,配置标准512MB DDRⅡRAM;
南桥:AMD CS5536;
显示:XGI V2图形处理器,32MB显存,VGA显示输出,DVI显示输出;
网络:板载单网卡,Realtek RTL 8110SC 1000Mbps网络控制芯片;
声音:南桥AC′97,Realtek ALC 655;
IDE插槽:内置120G Ultra ATA 2.5英寸硬盘;
COM埠:三线串口,提供DB9转接口;
USB埠:USB2.0高速接口;
红外接口:红外遥控接收器接口;
按钮:开关按钮、复位按钮;
指示灯:电源指示灯、IDE指示灯;
主板尺寸:14cm×18cm;
整机功耗:<14瓦;
电源适配器:输入85~265V, 47~63Hz输出12V,3.5A;
操作系统:新华华镭Rays 2.0, debian, gentoo
[编辑]其他
深圳一本通电脑有限公司有推出龙腾系列笔记本,采用龙芯2F处理器。
[编辑]争议
龙芯使用了四条MIPS具有专利的指令,但该专利并没有在中国申报。
有观点认为:龙芯目前并无自身特有的专利技术,采用的设计方式亦为中科院通过模仿MIPS架构或者购买专利授权获得相应技术,再由意法半导体企业代工而少量生产。
[编辑]注释
^ 龙芯处理器英文品牌定名Loongson
^ 俞铮,中科院超龙计划立项 龙芯三号造超级计算机,新华网
^ 李斌,苗苗,中国研发出新一代通用芯片——龙芯2E,新华网
^ 上方文Q,意法半导体3000万购买龙芯2E生产销售权,驱动之家
^ 维游(2008年1月1日).首款龙芯万亿次高性能计算机系统研制成功.龙讯.于2008年1月16日查阅.
^ KD-50-I 主页.于2008年11月13日查阅.
^ Kate Greene.[A Chinese Challenge to Intel
http://www.technologyreview.com/read_article.aspx?id=21322],technology review,2008年9月2日.于2008年9月4日查阅.
^ 中国首颗多核龙芯2010年问世
^ 龙梦搭载2F芯片8.9寸笔记本曝光 命名“逸珑.于2008年10月24日查阅.
[编辑]外部链接
龙芯官方网站,龙芯官方论坛
基于龙芯2号国产万亿次高性能计算机KD-50-I的实时监控网站
龙梦科技
北京神州龙芯集成电路设计有限公司,论坛
中国CPU龙芯专辑
北京龙芯用户俱乐部
科学时报:历史与现实的抉择—写在中科院计算所50周年所庆之际
意法半导体中文网站
太平洋电脑网-国产CPU性能揭密!PConline全球首测龙梦盒子!
太平洋电脑网-独家:中科院计算所龙芯研发基地完全探秘
中关村在线 - 龙芯PC终极大揭密 一周业界新闻回顾
龙芯首席设计师胡伟武访谈
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