Loongson

A Loongson (kínai: 龙芯, magyaros kiejtéssel: lunghszin, szó szerinti fordításban: „sárkánymag”) egy általános célú MIPS mikroprocesszorcsalád, a későbbi modellek hardveresen gyorsított x86 végrehajtással is rendelkeznek. A processzort a Kínai Népköztársaság Tudományegyetemén fejlesztették ki, eredeti nevén Godson névre hallgatott. A processzor tervezésében részt vett még az BLX IC tervezővállalat, ők elsősorban a 64 bites támogatásra fókuszáltak. A processzorokat az STMicroelectronics gyártja.

Loongson 1

A Loongson processzorok első változata, az eredetileg Godson-1 elnevezésű processzor 32 bites, 266 MHz-es órajelre képes processzor volt, 180 nm-es (0,18 mikronos) CMOS gyártástechnológiával készült, 16 KiB L1 cache jellemzi. Az FPU-ja 200 megaFLOPs-os elméleti teljesítményre képes. 2001-ben tervezték és 2002-ben adták ki. Beágyazott rendszerekbe szánták.

Loongson 2

A Loongson 2 processzorgeneráció már 64 bites támogatással is rendelkezik, 500 MHz-es órajelen jár.

Loongson 2E

Loongson 2E

A Loongson 2 magasabb órajelű változata.

  • Szuperskalár processzor, soronkívüli végrehajtással
  • MIPS III kompatibilis
  • 5 futószalag, amiből kettő csak ALU, kettő lebegőpontos, egy pedig címfordító-egységként funkcionálhat
  • SIMD egység
  • 128 KiB L1 cache
  • 512 KiB L2 cache
  • DDR memóriavezérlő
  • 7 W fogyasztás 1 GHz-en

Loongson 2F

A chipet frissítették a DDR2 memória támogatása céljából, és finomítottak a fogyasztáson, ami immáron 4W 1 GHz-en.

Loongson 2G

A chipet felkészítették az x86-os utasítások részben hardveres végrehajtására.

  • 65 nm-es gyártástechnológia
  • 100 millió tranzisztor 60 mm2-es csipfelületen
  • Hardveresen gyorsított x86 végrehajtás
  • 1 MiB L2 cache
  • DDR3 memóriavezérlő

Loongson 2H

A processzor egy integrált 3D grafikus chipet kap, amely képes HD videók lejátszásának gyorsítására is. PCI-E 2.0 vezérlővel is ellátják.

Loongson 3

A processzorból két változat jelent meg, egy 4 magos és egy 8 magos változat. Az első fogyasztása 15 W, a második pedig 40 W-ot fogyaszt, tehát a kétszer több mag 2,7-szeres teljesítményfelvétellel jár.

Loongson 3B

A processzort 32 nm-es gyártástechnológiára tervezték át, 6 és 8 magos kivitelben dobják piacra. A második változat 28 nm-es gyártástechnológiával került piacra. 1,2 és 1,5 GHz-es változatok érhetők el ebből a modellből, az elméleti teljesítménye 192 gigaflops. Megjelenik az L3 cache, amelynek mérete 8 MiB.

Hardveresen gyorsított x86 támogatás

A Loongsoon3 processzor 200 új utasítást támogat, amelyek nagy része az x86 utasítások hardveres emulációját hivatott elősegíteni. Az utasítások a teljes lapkafelület 5%-át foglalják el, de az x86 végrehajtás hatékonyságát közel 70%-osra tornásszák fel. A hardveresen gyorsított x86 végrehajtás a QEMU nevű emulátor megfelelően lefordított változatát használva érhető el. A processzor teljesítménye az x86 utasításkészletet emulálva a gyakorlatban egy hasonló felépítésű Intel Atom processzor körül van.

Szerverek

Szerverekbe is elérhető egy 64 magos, 32 bites Loongson processzorgeneráció.

Specifikációk

Név Modell Órajel
[MHz]
Architektúra
verzió
Év Magok Csíkszélesség
[nm]
Tranzisztorok
[millions]
Méret
[mm²]
Fogyasztás
[W]
Feszültség
[V]
L1 Dcache
[k]
L1 Icache
[k]
L2 cache
[k]
Teljesítmény
[ SPECCPU2000]
Godson-1 beágyazott CPU) 1 266MIPS32200211804?1?88nincs19/25
1A 300MIPS322011?113052911616nincs
1B 200MIPS3220111130289<0.588nincs
Godson-2 (egy magos) 2B 250MIPS-III 64-bit20031180????3232nincs52/58
2C 450MIPS-III 64-bit2004118013.541.5??6464nincs159/114
STLS2E 1000MIPS-III 64-bit2006190473671.26464512503/503
STLS2F 1200MIPS-III 64-bit2007190514351.26464512
L2G 900–1000MIPS64201016510060<41.1?64641024?
L2H? 1000MIPS64201116541.1?6464512?
Godson-3 (több magos) L3A/L2GQ 1000MIPS642009+465425+174.5<151.164×464×44096568/788
L3B 1050MIPS642011?865582.6?299.8?<50?64×8?64×8?4096?
L3C? 1500+MIPS642012?1628685?20?????
Godson-T (több magos) Godson-T 1000MIPS32?6428?????32×6416×64256×16?

Jegyzetek

  1. ↑ 龍芯處理器英文品牌定名Loongson
  2. ↑ "1st version: 32nm 6-core processor". 2014. június 4. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2014. június 10.
  3. ↑ "Godson-3: A Scalable Multicore RISC Processor with x86 Emulation". IEEE. Hozzáférés: 2009. április 16.
  4. ↑ "cpu". 2009. április 17. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2009. április 7.
  5. ↑ "L3A SPEC2000 ratio and rate scores". 2011. október 4. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2015. február 24. {{cite web}}: Unknown parameter |archívdátum= ignored (súgó); Unknown parameter |archívurl= ignored (súgó)
  6. ↑ "Godson-T Architecture". 2013. április 13. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2011. augusztus 29.

Források

További információk

Kapcsolódó szócikkek