龙芯拟发布多款芯片,国产唯一支持多路互联的“中国芯”诞生

来源自:捷世智通    点击数:1346   发布时间:2017-04-06
本文转自雷锋网,原文《龙芯拟发布多款芯片,国产唯一支持多路互联的“中国芯”诞生》,作者:铁流 ,文章转载已获授权。
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    据可靠消息,龙芯将于4月25日召开新闻发布会,发布内容主要包括龙芯3A3000/3B3000、龙芯2K、龙芯1H。发布会上可能还会有龙芯开源计划和龙芯产业基金的内容。那么,发布的这些芯片各有什么亮点,龙芯开源计划和龙芯产业基金又对龙芯的生态建设和产业联盟发展有什么作用呢?

里程碑意义的龙芯3A3000

    发布会上的最引人瞩目的莫过于3A3000和3B3000。3A3000在1.5GHz主频下,GCC4.4.7编译的SPEC CPU2006定点和浮点单核分值分别超过11分和10分,四核分值为定点36分,浮点33分;访存性能方面,Steam分值超过13GB/s。3B3000则是经过测试支持通过直连形成多路服务器的芯片,用于服务器的CPU,支持多路互联。这里说明一下,目前国内自主设计的CPU中,龙芯是唯一支持多路互联的。另外,申威计划在十三五期间也实现多路互联。

    就SPEC2006测试得到的裸CPU性能显示,在国内自主设计的四核桌面CPU中,3A3000的性能属于顶尖水平。龙芯3A3000是一款具有里程碑意义的芯片。

    由于“十一五”的自主信息化应用试点发现第一代自主CPU通用处理性能不够且存在软件生态问题,很多人对自主研发路线产生了疑虑,觉得自主研发是没有前途的,是必然失败的,认为发展中国CPU必须仰仗“洋大人”。

    因此,“十二五”期间国家经费大幅向各种合资公司倾斜,比如:

    VIA和大陆的合资公司承接了核高基01专项获得了70亿资金扶持;

    与IBM合作成立的宏芯获得了省市两级巨额国有资本的支持;

    又比如海光与AMD合资,其实最早AMD中意的合资对象是某国内驰名PC整机厂,只不过当时该公司刚刚收购摩托罗拉,自有资金并不充裕,而且由于决策犹疑不决最终没成。而在和海光成立合资公司后,AMD股价报收3.99美元,大涨52.29%,AMD与国内公司签订的协议预计可为AMD带来2.93亿美元许可费和版税收入。

    还有贵州省人民政府与美国高通公司签署战略合作协议,成立华芯通半导体技术有限公司,贵州政府出资18.5亿元占股55%,高通以技术入股持股45%。

    总之,在“十一五”期间,自主CPU遭遇挫折后,国家资源已然向各种合资CPU公司倾斜,而且给出的资金动辄以亿元人民币计。

    在此情形下,自主CPU能够获得的资源就非常少了。比如龙芯3A3000的研制完全是龙芯公司自己掏钱,没有得到任何国家项目的补助,这是第一个完全由企业自己掏钱研制的自主通用CPU。

    龙芯3A3000实现了无论在CPU自主性上,还是在CPU性能上,与目前已形成产品的合资CPU而言都处于优势,用实践证明了自主研发的道路都是走得通的。

龙芯2K、龙芯1H和龙芯1B

    龙芯2K1000是一款SoC,40nm制造工艺,主频1G,集成了双核GS232e/GS264,以及龙芯自主研发的GPU,这个GPU性能和目前龙芯用的AMD芯片组里的GPU性能相当。经过SPEC2000测试,GCC编译器定点成绩为500+分,对标的应该是ARM Cortex A15。这款芯片主要用于网安、工控、特殊用途加固平板、行业嵌入式产品以及特殊装备。该芯片在诸多领域有较强竞争力,有比较好的市场前景,会成为龙芯的重要收益来源。

    2K1500是2K1000的升级版,计划是升级为28nm,主频提升到1.5G,不过,短期内龙芯没有升级计划。估计要先卖一阵2K1000,回笼研发资金,毕竟龙芯钱少,不可能像某些承接核高基01专项的公司那样挥霍。

    龙芯1H是高温钻探芯片,是提供给中石油、中石化的。在去年6月,龙芯1H高温钻探芯片在中国石油集团渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司顺利完成高温测试,随后进入应用验证阶段,在去年8月交付渤海钻探进行软件移植以及下井前的整板验证工作。中石化则确定胜利油田钻井院作为1H在中石化应用的试点牵头单位。龙芯1H主要用于石油钻探随钻的温度、转速、倾角等参数采集设备。这款芯片有利于打破国外技术封锁,实现石油钻探设备的国产化,如果进度顺利的话,现在有可能已经下井应用了。



    龙芯1B是一款老芯片,在工业领域有不俗应用前景。最新的应用成果是龙芯1B被应用于基站智能动环监控单元Field Supervision Unit(FSU),该系统是直接面向基站内设备、传感器等进行数据采集、处理的监控子系统,包含采样、数据处理、数据中继等功能。FSU开发要求较高——由于基站长期无人值守,FSU设备要满足在偏远地区的高寒、酷暑、风沙、电力不稳定带来的浪涌(冲击)等不利条件下长期稳定运行的要求。这款芯片可以实现年销售量10万套以上规模。

龙芯高校计划和龙芯产业基金

     不久前,龙芯将GS132和GS232两款CPU核向高校和学术界开源后,大学老师可以基于龙芯平台设计实验课程,使学生可以在真实的CPU上运行真实的操作系统,在龙芯实验平台上启动操作系统并进行性能分析。龙芯还研发了CPU实验平台、操作系统实验平台、并行处理实验平台等数款龙芯教学平台,通过为高校提供完整的线上、线下实验环境,助力教学改革和计算机专业学生的系统能力培养,实现“设计真实处理器,运行真实操作系统”的目的,教会高校学生不仅仅会“用”,更是要会“造”计算机。

    此外,龙芯还举办“第一届全国大学生计算机系统能力培养大赛”(龙芯杯),以促进龙芯高校计划的开展。龙芯产业基金则是拿出5亿元人民币,为从事龙芯产品开发的上下游企业提供资金扶持。

多款操作系统支持龙芯

    今年2月,龙芯和深度签署战略合作协议,而且经过深度科技和龙芯中科的合作努力,形成了龙芯版深度应用商店v1.0,该应用商店经收录了335款应用,按照各个应用的功能分为十一个类别导航。其中:网络应用类20款;社交沟通类6款;音乐欣赏类18款;视频播放23款; 图形图像类23款; 游戏娱乐类86款;办公学习类36款;阅读翻译类12款;编程开发类36款; 系统管理类61款;其他应用类14款。

    下图是龙芯3A3000笔记本上运行的龙芯深度应用商店:



    不过要指出的是,这件事情,对深度的好处要大于对龙芯的好处。因为深度在民间是免费的,而只能进入特殊市场才能因政府采购获得利润。而龙芯所最需要的是基础软件和对基础软件的优化(例如,内核,基础库,编译器,基础工具),而非深度桌面所开发的几款面相普通用户的软件(例如,影音,截图,深度终端)。另外,深度的很多软件对非x86平台意义非常有限。



    在不久前,中标麒麟发布基于龙芯3A2000/3A3000处理器的桌面操作系统V7.0,新版本完善了兼容性,整体系统更是升级到64位,提升了运行效率。中标麒麟的UI设计非常容易让习惯了Windows系统的用户上手,而且新版本还把“开始菜单”,以及“C盘”、“D盘”等设置弄回来了。

    笔者认为,由于中标麒麟基本针对政府采购,中标麒麟这种UI设计,主要是为了照顾政府官员的使用习惯而不得已为之。

    那么,中标麒麟这种神似windows的UI是否会带来麻烦呢?当年微软发明的某UI被某软件厂商借鉴后,双方发生诉讼,美国法院的判决结果是借鉴界面风格和操作逻辑不算侵权,除非像是照抄了软件图标、桌面壁纸或者抄了代码等这类具体的侵权行为。



    除了中标麒麟和深度,还有普华、思普操作系统以及中兴的新支点桌面操作系统支持了龙芯3A3000。

    此外,翼辉SylixOS实时操作系统完成龙芯3A3000适配。翼辉SylixOS实时操作系统是一款功能全面、稳定可靠、易于开发的国产实时系统平台。其解决方案覆盖网络设备、国防安全、工业自动化、轨道交通、电力、医疗、航空航天等诸多领域。该操作系统可不是国外开源软件的修改版,而是实打实的自主研发,航天某院曾经证实过,该操作系统95%以上的源代码可以查重。

    在3A3000问世不久,诸多国产操作系统就实现了支持龙芯3A3000,一方面龙芯3A3000已经获得国内诸多操作系统的认可,无论是性能,还是可靠性、稳定性都有不错表现。另一方面,这也是国内诸多操作系统提前布局政府采购的具体表现,除了翼辉SylixOS之外,毕竟国产操作系统都是Linux的衍生发行版,在民间市场是赚不到钱的,只能依靠政府采购。

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