Loongson

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Loongson
Unități centrale de procesare
Loongson logo.svg
Proiectat de Institutul de Tehnologie de Calcul (ICT), Academia Chineză de Științe
Producător STMicroelectronics
Specificatii tehnice
Frecvența procesorului 266 MHz / 1,2 GHz
Proces
(l. canal MOSFET )
180 nm / 65 nm
Microarhitectura MIPS -compatibil

Loongson [1] (龙芯, cunoscut și sub numele de cipul Godson sau Dragon ) este o arhitecturăCPU dezvoltată de CAS (Academia Chineză de Științe) ca alternativă la arhitecturile dezvoltate de companii americane precum Intel sau AMD . Arhitectul șef al arhitecturii este profesorul Weiwu Hu de la TIC (Institutul de Tehnologie de Calcul).

BLX IC Design Corporation, Ltd este o companie fondată în 2002 de personalul Institutului de tehnologie de calcul, Academia de Științe din China și Grupul Jiangsu Zhongyi. Cu sediul central la Beijing , BLX a licențiat arhitectura Loongson și s-a concentrat pe dezvoltarea de procesoare încorporate.

Primul gol al chips - uri dezvoltate a fost de a rula o versiune chineză localizată a Linux de operare sistem .

Nume

Numit inițial 狗 剩 (pinyin: Gou Sheng), care înseamnă „saltul câinelui înainte”, numele care urmează tradiției populare chineze a fost menit să fie un bun augur pentru proiect. În documentația engleză a fost numită inițial „Godson”, deoarece pronunția engleză era similară cu pronunția chineză a termenului corect. Mai târziu, arhitectura a fost redenumită „Loongson”, iar numele „Godson” a rămas ca nume de cod pentru dezvoltarea internă a procesoarelor.

Recenzii de arhitectură

Loongson 1

Prima versiune a arhitecturii Loongson a fost pură pe 32 de biți și procesorul rezultat a avut o frecvență de funcționare de 266 MHz. Procesorul a fost dezvoltat pentru aplicații încorporate și, prin urmare, nu avea cache mari sau gestionarea datelor pe 64 de biți sau viteze mari de execuție. Procesorul a fost introdus în 2002.

Loongson 2

Procesorul Loongson 2 a adăugat managementul datelor pe 64 de biți arhitecturii Loongson. Inițial a funcționat la 500 MHz, [2] mai târziu, revizia 2E a crescut frecvența de funcționare la 1 GHz. Mai târziu, versiunea 2F a mărit frecvența la 1,2 GHz, această versiune a fost disponibilă la începutul anului 2008.

La 26 decembrie 2007 a fost anunțată dezvoltarea primului supercomputer chinezesc 1 TeraFLOPS (puterea actuală este de 350 GigaFLOPS). Acest sistem cunoscut sub numele de KD-50-I este situat în Hefai și este administrat de profesorul Chen Guoliang (陈国良), de la Universitatea de Științe și Tehnologie din China (primul producător al Institutului de Tehnologie de Calcul al Academiei de Științe din China). al doilea producător). KD-50-I este primul supercomputer chinez care folosește procesoare chineze dezvoltate, configurația actuală utilizând 330 Loongson-2F. Sistemul ocupă cât un frigider de uz casnic și costă 800.000 de yuani . Versiunea 1 TeraFLOPS se va baza pe Loongson 3 și se așteaptă să fie operațională în 2010.

Caracteristici

Loongson 2F:

Loongson 3

Loongson 3 este un procesor multicore construit cu tehnologie de 65 nanometri, cu o frecvență de funcționare între 1 GHz și 1,2 GHz. Prima versiune lansată în 2008 are 4 nuclee și gestionează doar RAM DDR2, nu are SMT (Simultaneous Multi-Threading) și consumă aproximativ 10 wați la 1 GHz; a doua versiune a fost lansată în 2009, Loongson 3A cu 8 nuclee, suport pentru memorie RAM DDR3 și un consum de 20 W.

Emulare x86 asistată de hardware

La Loongson 3 au fost adăugate 200 de instrucțiuni suplimentare pentru aplicații multimedia și pentru executarea codului X86, la un cost cu 5% mai multă suprafață per matriță. Noile instrucțiuni ajută emulatorul QEMU prin reducerea cheltuielilor generale introduse de instrucțiunile x86 în conducta MIPS; împreună cu alte îmbunătățiri introduse în arhitectura QEMU în sine, împerecherea QEMU / Loongson3 realizează, în conformitate cu nouă repere diferite, performanță de 70% în executarea codului x86 nativ. [3]

Specificații microprocesor Loongson / Godson

Nume / generație Șablon Frecvență
[MHz]
Arhitectură
Versiune
An Miezul Proces
[nm]
Tranzistor
[milioane]
Zona morții
[mm ^ 2]
Putere
[W]
Voltaj
[V]
Dcache L1
[k]
Icache L1
[k]
L2 cache
[k]
Performanţă
[SPEC2000]
Fiul-1 1 200 MIPS pe 32 de biți 2002 1 180 - - 1 - 8 8 nu este 19/25
Godson-2 (nucleu unic) 2B 250 MIPS-III pe 64 de biți 2003 1 180 - - - - 32 32 nu este 52/58
2C [4] 450 MIPS-III pe 64 de biți 2004 1 180 13.5 41,5 - - 64 64 nu este 159/114
STLS2E 1000 MIPS-III pe 64 de biți 2006 1 90 47 36 7 1.2 64 64 512 503/503
STLS2F 1200 MIPS-III pe 64 de biți 2007 1 90 51 43 5 1.2 64 64 512 -
L2G01 1000 MIPS64 2010 1 65 100 60 ? 1,2? 64 64 1024 -
? 2H? 1000 MIPS64 2011 1 65 64 64 512 -
Godson-3 (multicore) L3A01 1000 MIPS64 2009 4 65 425+ 174,5 <15 - 4x64 4x64 4096 -
? 3B? 1000 MIPS64 2011? 4 + 4 65 582,6 299,8 40 - 2x4x64 2x4x64 4096 -
? 3C? 1500+ MIPS64 2012 16 28 ? ? 20 - ? ? -

Istorie

Setul de instrucțiuni este compatibil MIPS III, dar proiectanții au trecut întotdeauna peste această caracteristică pentru a evita acțiunile în justiție ale titularului drepturilor asupra setului de instrucțiuni MIPS. Problema a fost rezolvată definitiv cu achiziționarea licenței pentru MIPS 64 ISA de către STMicroelectronics.

În martie 2006, Lemote a anunțat un computer Loongson 2 de 100 USD.

În iunie 2006, la Computex'2006 în Taipei, YellowSheepRiver a anunțat Municator YSR-639, un minicomputer Loongson 2 de 400 MHz [5] .

În septembrie 2006, Li Guojie, director al Institutului CAS de Tehnologie a Calculatoarelor, a anunțat Longxin IIE (Godson IIE), un procesor pe 64 de biți format din 47 de milioane de tranzistoare și care rulează la 1 GHz. Aceasta a implementat un subset de instrucțiuni MIPS III.

În al treilea trimestru al anului 2006 a fost prezentată noua revizie a procesorului, Godson 2E. Aceasta a avut o performanță similară cu cea a Pentium 4 , având în același timp un consum mai mic și costuri de dezvoltare și producție mai mici. [6] Cu toate acestea, procesorul spre deosebire de procesoarele Intel sau AMD nu era compatibil cu setul de instrucțiuni X86, deoarece procesorul folosea un subset al setului de instrucțiuni MIPS III care fusese înlocuit cu instrucțiuni proprii, dar compatibile dezvoltate de ICT. Acest set diferit de instrucțiuni împiedică procesorul să funcționeze în computere personale normale, de fapt sistemele bazate pe procesor folosesc o anumită versiune de Linux modificată corespunzător pentru procesor.

Procesorul a funcționat la 1 GHz și, ca și celelalte procesoare din familie, a fost dezvoltat de Institutul de Tehnologie de Calcul (ICT) al Academiei Chineze de Științe. Acesta a fost primul procesor din familia de 90 nm , procesoarele anterioare au fost dezvoltate cu tehnologie de 180 nm și au funcționat la 500 MHz. Godson 2E conținea 47 de milioane de tranzistoare și consuma între 3 și 8 wați conform măsurătorilor producătorului. La sfârșitul anului 2006, versiunea F a procesorului a fost pusă în dezvoltare, aceasta a crescut performanța cu 30% și a redus consumul de energie cu 50%. Godson-3 este programat pentru sfârșitul anului 2008.

În ianuarie 2007, Gentoo Linux a fost portat la arhitectura Loongson, primul port fiind realizat pe serverele Cobalt Qube.

În martie 2007, STMicroelectronics a achiziționat o licență de set de instrucțiuni de la MIPS Technologies și a anunțat un parteneriat cu CAE pentru a fabrica și vinde procesoare Godson pe piața mondială.

Sisteme de operare

Calculatoarele bazate pe arhitectura Loongson utilizează în mod normal o versiune modificată de Linux, cu toate acestea Windows CE a fost portat cu relativă ușurință pe mașinile bazate pe Loongson. [7]

În prezent, distribuțiile disponibile sunt:

Compilatoare pentru Loongson

GNU Compiler Collection (GCC) este cel mai important compilator pentru dezvoltarea codului pe Loongson; suportul explicit pentru acest procesor a fost adăugat în GCC 4.4 cu directivele -march=loongson2f și -mtune=loongson2f .

ICT a portat apoi Open64 , un compilator avansat pe 64 de biți, către Loongson 2, utilizat pentru studii privind generarea optimizată a codului mașinii.

Sisteme bazate pe Loongson

În prezent (2010) sistemele Loongson bazate pe Godson 2E la 667 MHz sau Godson 2F la 800 MHz sunt vândute în prezent în China la 1599 yuani și respectiv 1800 yuani (aproximativ 160 euro), cu excepția tastaturii, mouse-ului și monitorului; încă în prezent, un singur comerciant cu amănuntul comercializează produse Loongson în Europa, Tekmote Electronics [8] , care oferă mini-sisteme complete și câteva subnotebook-uri. Tekmote Electronics, din 2013, are în catalog un laptop (foarte asemănător ca design cu un macbook air) bazat pe procesor Loongson 3A.

Notă

  1. ^ 龙芯 处理器 英文 品牌 定名 Loongson (组图) _ 业界 _ 科技 时代 _ 新浪 网
  2. ^ Dragon Chip II, 64 bit made in China , pe punto-informatico.it , Punto informatico, 7 martie 2008. Adus la 31 august 2008 .
  3. ^ Godson-3: A Scalable Multicore RISC Processor with x86 Emulation , at doi.ieeecomputersociety.org , IEEE . Adus la 16 aprilie 2009 .
  4. ^ cpu , pe lemote.com (arhivat din original la 17 aprilie 2009) .
  5. ^ Articol LinuxDevices despre Municator , pe linuxfordevices.com (arhivat din original la 16 decembrie 2012) .
  6. ^ hârtie Arhivat la 11 septembrie 2008 la Internet Archive . publicat în Journal of Computer Science and Technology Arhivat 8 decembrie 2008 la Internet Archive .
  7. ^ CE 珑 电脑 WinCE 5.0 图片 - 北京 龙芯 技术 服务 中心 - 龙芯 论坛 - 龙芯 官方 论坛[ conexiune întreruptă ]
  8. ^ Tekmote Electronics

Alte proiecte

linkuri externe

Informatică Portal IT : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu IT