龍芯首款自主指令集 CPU 3A5000 發布：性能大漲 50%，逼近市場主流桌面處理器

　　7月23日消息，據龍芯科技公衆号消息，龍芯科技股份有限公司正式發布龍芯3A5000處理器。該産品是第一款采用獨立指令系統LoongArch的處理器芯片，性能大大跨越，代表了我國獨立CPU設計領域的裡程碑。

　　龍芯3A5000處理器是采用獨立指令系統LoongArch的處理器芯片。基于龍芯20年的CPU研發和生态建設積累，LoongArch從頂層架構，到指令功能和ABI标準等，都是自主設計的，無需國外授權。LoongArch吸收了現代指令系統發展的成果，運行效率更高。相同的源代碼編譯成LoongArch，比編譯成龍芯之前支持的MIPS動态執行指令數平均可以減少10%-20%。LoongArch充分考慮了兼容生态的需求，融合了X86、ARM等國際主流指令系統的主要功能特性，依靠龍芯團隊在二進制翻譯方面的十幾年技術積累創新，實現了跨指令平台應用兼容性。

　　龍芯3A5000處理器主頻為2.3GHz-2.5GHz，包括4個核心處理器。每個處理器的核心采用64位GS464V自主微結構，包括4個定點單元、2個256位向量計算單元和2個存儲單元。龍芯3A5000集成了2個支持ECC檢查的64位DDR4-3200控制器，4個支持多處理器數據一緻性的HyperTransport3.0控制器。龍芯3A5000支持主模塊時鐘動态關閉、主時鐘動态變頻、主電壓域動态調壓等精細功耗管理功能。

　　根據國内第三方測試機構的測試結果，龍芯3A5000處理器在GCC編譯環境下運行SPECCPU2006的定點、浮點單核Base分數均達到26分以上，四核分c數達到80分以上。基于國産操作系統的龍芯3A5000台式機系統的Unixbench單線程得分達到1700分以上，四線程得分達到4200分以上。上述測試分數已接近市場主流桌面CPU水平，在國内桌面CPU中處于地位。

　　與上一代龍芯3A4000處理器相比，龍芯3A5000處理器在保持引腳兼容的基礎上，性能提高了50%以上，功耗降低了30%以上。在複雜的文檔處理、浏覽器打開、3D引擎加速、4K高清軟解、各種業務軟件處理等方面，龍芯3A5000計算機的用戶體驗明顯提高。

　　龍芯3A5000實現了自主性和安全性的深度融合。龍芯3A5000包括CPU核心、内存控制器及相關PHY、高速IO接口控制器及相關PHY、鎖相環、片内多端口寄存器堆等。龍芯3A5000在處理器核内實現了防止幽靈(Spectre)和熔斷(Meltdown)攻擊的特殊機制，在處理器核内支持操作系統核棧保護等訪問控制機制。龍芯3A5000處理器集成了安全可信模塊，支持可信計算系統。龍芯3A5000内置硬件加密模塊，支持商密SM2/3/4及以上算法，SM3/4密碼處理性能達到5Gbps以上。

　　目前，與龍芯3A5000配套的三大編譯器GCC、LLVM、GoLang、Java、JavaScript、.NET已經開發出來。面向信息應用的龍芯基礎版操作系統Loongnix和面向工業控制和終端應用的龍芯基礎版操作系統LoongOS已經發布。從X86到LoongArch的二進制翻譯系統LATX已經能夠運行一些X86/Windows應用軟件。統信UOS、麒麟Kylin等國産操作系統已經支持龍芯3A5000。數十家國内知名整機企業、ODM廠商、行業終端開發商等。基于龍芯3A5000處理器開發了數百種整機解決方案産品，包括台式機、筆記本、一體機、金融機械、行業終端、安全設備、網絡設備、工業控制模塊等。

　　龍芯中科還基于龍芯3A5000推出了新一代服務器處理器龍芯3C5000L。龍芯3C5000L通過封裝集成了4個3A5000矽片，形成了16個核處理器。SPECCPU2006基于龍芯3C5000L的四路64核服務器性能分值可達900分以上，全面滿足雲計算、數據中心對國産CPU的性能要求。

　　龍芯3A5000芯片代号為KMYC70，紀念抗美援朝70周年。基于龍芯3A5000核心的服務器專用芯片龍芯3C5000已于2021年上半年設計交付流片，芯片代号為CPC100，慶祝建黨100周年。

　　龍芯中科表示，龍芯3A5000的發布，标志着龍芯團隊經過20年的積累，完成了産品性能的補課，接近國際主流水平，将有助于龍芯中科開啟從技術升級到全面生态建設、從政策市場到開放市場、從跟蹤發展的必然王國到自主發展的自由王國的新征程。龍芯3A5000發布雄辯地證明，堅持科技自力更生而非引進國外技術，走市場帶技術而非市場換技術之路，自主研發CPU的性能完全可以超過引進技術的CPU。