奋斗20年追上AMD!国产最强CPU揭秘:100%自研

硬件世界 2020-01-18

去年12月24日,龙芯在京发布了龙芯新一代通用CPU产品3A4000/3B4000。据介绍,龙芯3A4000/3B4000使用与上一代产品3A3000/3B3000相同的28nm工艺,采用龙芯最新研制的新一代处理器核GS464V,主频1.8GHz-2.0GHz,SPEC CPU2006定点和浮点单核分值均超过20分,是上一代产品的两倍以上。

据悉,3A4000通用处理性能与AMD公司28nm工艺最后产品“挖掘机”处理器相当今日,官方详细介绍了龙芯3A4000/3B4000产品特色和新特性。

龙芯中科表示,龙芯中科近几年秉承“先提高单核性能再增加核数、先提高通用处理性能再提高专用处理性能、先通过优化设计提高性能再通过工艺提高性能”的设计原则。

用一句话总结龙芯3A4000/3B4000的特色,就是“在工艺不变的条件下,通过龙芯中科多年积累的微结构的设计优化,比龙芯3A3000/3B3000性能提升一倍”。

其中,龙芯3A4000用于龙芯桌面台式机、笔记本电脑龙芯3A4000采用龙芯中科自主研发的新一代处理器核心(代号GS464V)。使用与上一代产品龙芯3A3000相同的28nm工艺。

龙芯3A4000主频1.8GHz-2.0GHz,每个CPU芯片包含4个独立的处理器核。计算性能、访存性能是反映处理器性能的两个最重要指标,龙芯3A4000通用计算性能是龙芯3A3000的两倍以上。

中国电子技术标准化研究院(CESI)中国赛西实验室使用国际标准CPU性能测试工具SPEC CPU2006进行实际测试,数据表明,龙芯3A4000的定点和浮点单核分值均超过20分,而龙芯3A3000约为10分。

龙芯3A4000内置256位向量计算单元,面向科学计算、高密度数值信息处理的峰值计算性能是龙芯3A3000的4倍以上。


龙芯3A4000/3B4000性能测试数据

龙芯3A4000实现精细功耗管理,内置功耗控制核心,可以根据运行负载进行动态调频、调压。动态调频又称“睿频”技术,“睿频”不同于“超频”,超频是指强行设置处理器的主频为高于常规阈值,而睿频是在处理器工作时根据运行负载、功耗要求、电源管理模式进行动态的频率调整。

尤为值得一提的是,龙芯3A4000还同时支持动态的调整电压,这在自研处理器中属于领先技术。

通过操作系统配合实现优化功耗管理,龙芯3A4000笔记本电脑工作时间比龙芯3A3000延长一倍以上。龙芯3A4000桌面电脑搭配龙芯自研7A系列桥片,提高整机的自研水平。

龙芯3A4000于2019年4月样片流片成功,2019年年底产品化量产,2020年实现批量供货。

龙芯3B4000属于龙芯服务器CPU产品线,用于多路服务器整机产品。龙芯3B4000主频1.8GHz-2.0GHz,每个CPU芯片包含4个独立的处理器核。

龙芯3B4000支持双路、四路服务器,即在一台服务器主板上安装2个或者4个龙芯3B4000芯片,一台服务器最多包含16个处理器核。所有CPU之间通过高速总线接口直接互联,共享使用物理内存。龙芯3B4000专门优化了CPU之间的高速互连总线,跨片访存实际带宽提升400%以上。

龙芯3B4000提升了对于大内存容量支持,支持DDR4内存,四路服务器最高内存容量可达1TB,全面满足对于大数据量、高并发的业务处理。

经过上述优化设计,龙芯3B4000四路服务器性能是龙芯3B3000双路服务器的四倍以上。

官方强调,龙芯3A4000/3B4000一如既往地强调“完全的”自主研发。芯片中的所有功能模块均自主设计,所有电路设计源代码均为龙芯团队从零开始自已编写。同样的,整个芯片的电路版图均为龙芯团队自主设计。

同时,龙芯还曝光了下一代龙芯CPU的具体发展方向和流片时间。

官方表示,龙芯中科具有清晰的CPU发展路线,严格遵循“实际应用需求牵引CPU发展”原则,未来方向是在龙芯3A4000/3B4000基础上继续提升处理器主频、提升内存控制器频率、降低功耗、提高核数。

据了解,龙芯3A5000通过12nm工艺改进提高主频,计划2020上半年流片,每芯片包含4核,主频2.5GHz,单核性能达到30分左右。

这意味着龙芯CPU性能将达到当时AMD的水平,龙芯中科通过20年积累完成CPU性能“补课”。

此外,龙芯3A5000与龙芯3A4000在引脚上兼容,实现在同一主板上“原位替换升级”。

龙芯3C5000定位于服务器CPU性能升级,主要是增加核数,计划2020下半年流片,采用12nm工艺,每芯片包含16核,支持4至16路服务器,具备高端服务器的商业竞争力。

龙芯中科董事长胡伟武此前透露,2019年龙芯芯片出货量已经达到50万颗以上,在国产化应用中市场份额遥遥领先。

硬件世界 共同研究探讨硬件知识及相关信息
评论
热门推荐
相关推荐
我要评论
0
3
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦