2013年国内CPU产品技术发展趋势分析
本文导读:中科院计算所的龙芯中科院计算所先后完成32位的龙芯1号、64位的龙芯2号和龙芯2E的研制。居国际先进水平的龙芯2E兼容MIPSIII指令系统,采用四发射的动态超标量超流水线结构,实现了先进的转移猜测、寄存器重命名、动态调度等执行技术,以及非阻塞的Cache访问、取数猜测、存数合并缓存等动态存储访问机制。现在,基于龙芯2E的低成本龙梦电脑、龙芯笔记本等样机已经研制出来,正进入试点阶段,产业化前景良好。
近几年,国内在通用处理器和嵌入式处理器的研发方面取得了不错的成绩,产业化也开始起步,但主要集中在单处理器的设计方面。下面介绍其中的几项科研成果。
1、中科院计算所的龙芯中科院计算所先后完成32位的龙芯1号、64位的龙芯2号和龙芯2E的研制。居国际先进水平的龙芯2E兼容MIPSIII指令系统,采用四发射的动态超标量超流水线结构,实现了先进的转移猜测、寄存器重命名、动态调度等执行技术,以及非阻塞的Cache访问、取数猜测、存数合并缓存等动态存储访问机制。现在,基于龙芯2E的低成本龙梦电脑、龙芯笔记本等样机已经研制出来,正进入试点阶段,产业化前景良好。
2、国防科技大学的YHFT64—I
国防科技大学的YHFT64—I采用目前国际上最前沿的EPIC技术,采用软硬件方法与Intel指令集兼容,能够并发执行8条指令。
芯片设计采用了大量先进的微体系结构技术,能够有效开发指令集并行性,极大提高处理器性能。YHFT64—I支持通用操作系统,支持多处理器结构,支持数据库、WEB等服务器应用。该芯片在2005年上半年完成投产。
3、清华大学的THUMP
清华大学的THUMP属32位微处理器嵌入式CPU芯片,最高工作频率可达500Mhz,功耗0.5W。该处理器流水线结构先进,实测定点运算速度可达每秒4.44亿次。且与MIPS公司的主流4k系列CPU兼容,并增加了多媒体处理SIMD指令。目前,基于该处理器的芯片已经开发成功清华网络计算机、网络流量分配器和智能网关等系列应用产品。4、北京大学的众志2003年,北京大学与知名测试厂商安捷伦联合公布北大众志-863微处理器系统芯片产品成功通过大批量量产测试。
北大众志-863芯片内部集成了32位定点微处理器、64位浮点协处理器,以及北桥芯片、南桥芯片、网卡芯片的核心功能,芯片规模达800万晶体管。2004-2005年间,北京大学研制成功PKUnity-2600Mhz微处理器系统芯片,该芯片集成了大量全新的集成电路IP核,包括DDR-I存储控制器、66MhzPCI2.2桥、1000M以太网卡控制器、ATA7硬盘控制器、USB2.0控制器,等等。