Loongson (龙芯, nume chinezesc: Godson sau dragon chip, în referință la zeul dragon al mitologiei chineze) este un brand chinez de microprocesoare deținut de compania BLX IC Design .
Folosește o arhitectură MIPS care poate suporta până la 8 nuclee , fiecare nucleu având puterea unui procesor Pentium 4 de gamă medie, dar cu un consum de energie foarte mic de ordinul a 3 până la 8 wați, comparativ cu 60 până la 130 W de la a Pentium 4 .
Compania franceză STMicroelectronics a achiziționat licențe de la proprietarii brevetelor MIPS pentru a produce procesoare compatibile cu Loongsons. În plus, produce și comercializează cipuri Loongson pentru BLX , care nu are fabrică.
Aceste microprocesoare sunt utilizate în supercomputerele chinezești, precum și în calculatoarele cu consum foarte redus de energie, cum ar fi computerele marca Lemote .
Versiunile Loongson nu reprezintă cu adevărat evoluțiile procesorului, ci mai degrabă game. Astfel, Loongson 1 sunt procesoare cu consum foarte redus de energie rezervate sistemelor care nu necesită o performanță mare.
Loongson 2 este destinat pentru laptop - uri și desktop - uri , în timp ce Loongson 3 este destinat numai pentru piața server și supercomputer.
Prima versiune a arhitecturii Loongson a fost un procesor pe 32 de biți care funcționa la o rată de 266 MHz și comercializat din 2002 .
Fabricat cu tehnologie CMOS și cu o finețe de gravare de 180 nm , acest procesor consumă doar 0,5 wați, ceea ce îl face ideal pentru arhitecturi la bord, cum ar fi aparatele de marcat, unde nu sunt necesare performanțe ridicate. Proiectarea sa integrează protecția împotriva atacurilor computerului, cum ar fi „ buffer overflow ” direct în circuit . Echipamentele de securitate care utilizează acest procesor ating, prin urmare, nivelurile ridicate de securitate cerute de întreprinderi și agențiile guvernamentale.
A doua versiune, în CMOS de 180 nm , conține 13,5 milioane de tranzistoare . Finul 2C (sau Loongson 2C ) este cronometrat la 500 MHz , ceea ce îi conferă un nivel de performanță de 8 până la 10 ori mai aceea a Loongson 1 , sau aproximativ de două ori performanța unui VIA 1.3 GHz , sau chiar echivalentul unui Pentium III , această viteză fiind suficientă pentru majoritatea aplicațiilor desktop Linux .
Versiunea Godson 2E a adăugat arhitecturii setul de instrucțiuni MIPS III pe 64 de biți și conține 47 de milioane de tranzistoare. Este tactat la o frecvență cuprinsă între 800 MHz și 1 GHz și consumă 5 până la 7 wați . Atunci era echivalent în putere cu un Pentium III de ultimă generație sau un Pentium 4 de nivel inferior.
Loongson 2FVersiunea 2F este o evoluție a Loongson 2E cu capacități extinse de I / O și lățime de bandă de memorie îmbunătățită. Include o interfață PCI / PCI-X pe 32 de biți , precum și suport pentru memorie RAM DDR2 pe 64 de biți. Un modul permite accelerarea video prin interfața PCI-PCI-X. Frecvența sa poate ajunge la 1,2 GHz și a ieșit înnoiembrie 2007.
Iată un rezumat al principalelor sale caracteristici:
Acest procesor are o putere similară cu un procesor Intel Atom de 1,66 GHz în timp ce are un consum similar.
26 decembrie 2007, Republica Populară Chineză a dezvăluit în Hefei „KD-50-I”, primul său supercomputer care atinge puterea unui teraflop (puterea efectivă este de aproximativ 350 gigaflops). Acest supercomputer a fost proiectat de cooperarea unor echipe conduse de academicianul Chen Guoliang (陈国良), profesor de tehnologie în informatică al Universității de Știință și Tehnologie din China , echipa principală a proiectului, cu institutul de cercetare în tehnologia computerelor din China Academia de Științe ca a doua echipă.
KD-50-I a fost primul supercomputer fabricat în China care a folosit microprocesoare domestice chinezești. Avea peste 330 de microprocesoare Loongson-2F și avea dimensiunea unui frigider de apartament ( „ Photo du KD-50 ” ( Arhivă • Wikiwix • Archive.is • Google • Ce să faci? ) ,27 decembrie 2007) și costă mai puțin de 800.000 RMB (aproximativ 80.000 EUR ). Loongson 2F , astfel , a devenit primul microprocesor chinez folosit într - un supercomputer.
Loongson 2GAceastă dezvoltare include următoarele modificări:
În ciuda numelui său, Loonson 2G seamănă mult mai mult cu un Loongson 3A decât cu Loongson 2F .
Loongson 3 este proiectat să funcționeze la o viteză între 1 și 1,2 GHz , cu patru nuclee în sale versiunea A și opt în versiunea B . Înaprilie 2010, Loongson 3A a fost lansat cu suport DDR3 SDRAM .
Loongson 3 adaugă , de asemenea , 200 de noi instrucțiuni pentru arhitectura MIPS pentru a simplifica emularea arhitecturii x86, ceea ce face trecerea de la această platformă mai ușor. O altă îmbunătățire a Loongson este adăugarea a două controlere Hyper Transport care permit interconectarea între procesoare și astfel crearea de medii complexe multiprocesor (există prototipuri de 8 plăci de bază ale procesorului).
Loongson 3AÎn Mai 2010, primul supercomputer KD-60 bazat pe Loongson 3A începea primele sale teste. Constând din 80 procesoare Loongson 3A , puterea teoretică este un teraflop pentru un consum de putere de 2381 W .
Loongson 3BLoongson 3B este o evoluție a Loongson 3A și îmbunătățirile sale fata de predecesorul sau sunt:
Loongson 3B 1500 a fost lansat în 2013 , iar noile adăugiri au fost:
Loongson 3A 2000 și 3B 2000 au fost anunțate înseptembrie 2015. Bazat pe arhitectura GS464E , este o arhitectură pe 64 de biți, îmbunătățind în special numărul de conducte și predicția liniilor ramificate. Ei propun:
3A 3000 și 3B 3000 ar trebui să urmeze în 2016 , cu un proces de litografiere la 28 nm .
Numele de familie | Model | Frecvență [MHz] |
Versiune de arhitectură |
An | Inimi | Gravură [nm] |
Tranzistoare [milioane] |
Dimensiune matriță [mm ^ 2] |
Energie disipată [W] |
Tensiune [V] |
L1 Uncaches [k] |
L1 Icache [k] |
L2 Cache [k] |
L3 Cache [k] |
Performanță [SPEC2000] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Fiu-1 | 1 | 200 | MIPS pe 32 de biți | 2002 | 1 | 180 | - | - | 1 | - | 8 | 8 | Nu | Nu | 19/25 |
Fiu-2 | 2B | 250 | MIPS-III pe 64 de biți | 2003 | 1 | 180 | - | - | - | - | 32 | 32 | Nu | Nu | 52/58 |
Fiu-2 | 2C | 450 | MIPS-III pe 64 de biți | 2004 | 1 | 180 | 13.5 | 41,5 | - | - | 64 | 64 | Nu | Nu | 159/114 |
Godson-2E | STLS2E | 1000 | MIPS-III pe 64 de biți | 2006 | 1 | 90 | 47 | 36 | 7 | 1.2 | 64 | 64 | 512 | 503/503 | |
Godson-2F | STLS2F | 1200 | MIPS-III pe 64 de biți | 2007 | 1 | 90 | 51 | 43 | 5 | 1.2 | 64 | 64 | 512 | - | |
Godson-2G | ?? | 1000 | MIPS64 | 2011 | 3-4 | 65 | - | - | 10 | - | 64 | 64 | 4096 | - | |
Godson-3A | 3A | 1000 | MIPS64 | 2009 | 4 | 65 | 400+ | - | 10 | - | 64 | 64 | 4096 | 568/788 | |
Godson-3B | 3B | 1000 | MIPS64 | 2010? | 4 + 4 | 65 | Peste 600 de ani | 299,8 | 20 | - | 64 | 64 | 4096 | - | |
Godson-3B 1500 | 3B 1500 | 1500 | MIPS64 | 2013 | 8 | 32 | ? | 182,5 | 40 (1,2 GHz, utilizare obișnuită) 80 (1 Ghz , vector) |
- | 64 | 64 | 128 | 8192 | 150 GFlops |
Godson-3A 2000 | 3A 2000 | 800 MHz - 1 GHz | GS464 (MIPS64) | 2015 | 32 | 40 | 621,44 | 202.3 | 15 | ? | 64 | 64 | 256 | 4096 | 16 GFlops |
Godson-3B 2000 | 3B 2000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2015 | 32 | 40 | ? | ? | ? | ? | ? | 64 / inima | ? | ? | ? |
Godson-3A 3000 | 3A 3000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2016 | ? | 28 | ? | ? | ? | ? | 64 | 64 | 256 | 8192 | 24 GFlops |
Godson-3B 3000 | 3B 3000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2016 | ? | 28 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
Setul de instrucțiuni este compatibil cu cel al microprocesoarelor MIPS , dar creatorii acestui procesor au încetat să promoveze această compatibilitate în urma unui proces al companiei Lexra .
În Martie 2006, a fost anunțat un microcomputer de 5,4 inci, format DVD player, care conține un procesor Godson II de 100 EUR numit Longmeng (în chineză :龙 梦, „visul dragonului”).
În iunie 2006La Computex'2006 din Taipei , compania YellowSheepRiver a anunțat lansarea Municator YSR-639 , un minicomputer bazat pe Loongson 2 la 400 MHz .
În Aprilie 2008, Compania olandeză Vanderled specializata in iluminat cu LED - uri , a anunțat lansarea unei ultramobile în linia de Asus " Eee PC , numit Jisus, folosind un ecran cu LED - uri LCD cu iluminare din spate și un procesor Loongson. Computerul ar veni cu o versiune a sistemului de operare GNU / Linux Ubuntu adaptată arhitecturii MIPS în acest scop. Mai 2008.
Spre deosebire de procesoarele mai tradiționale precum Intel , AMD sau VIA Technologies , Loongsons nu acceptă setul de instrucțiuni x86 . Principalul sistem de operare este Linux , dar în teorie orice sistem de operare care acceptă MIPS o va face. De exemplu, Windows CE a fost ușor portat la sistemele bazate pe Loongson.
Distribuții Linux care rulează pe Loongson:
Alte sisteme de operare decât Linux:
GNU Compiler Collection (GCC) este principalul compilator utilizat în dezvoltarea de software pentru platforma „Loongson”. Optimizări specifice pentru Loongson au fost adăugate în GCC 4.4 . Opțiunile -march=loongson2z -march=loongson2fși, mai recent, -march=loongson3apot fi folosite pentru a profita din plin de optimizările disponibile.
ICT a portat și Open64 , un compilator optimizat avansat pentru platformele Loongson II .
Software - ul liber sub platforma Linux poate fi purtat cu ușurință. Aplicațiile pentru open source cele mai frecvente (cum ar fi OpenOffice.org , Firefox , Pidgin și MPlayer ) au fost aduse în arhitectura MIPS, iar aplicațiile scrise în Java sunt, de asemenea, acceptate prin JDK de Oracle , OpenJDK și IcedTea (în) .