Loongson (龙芯, čínské jméno: Godson nebo dračí čip, v odkazu na dračího boha čínské mytologie) je čínská značka mikroprocesorů vlastněná společností BLX IC Design .
Využívá architekturu MIPS, která podporuje až 8 jader , každé jádro má výkon procesoru Pentium 4 střední třídy, ale s velmi nízkou spotřebou řádově 3 až 8 wattů, ve srovnání s 60 až 130 W z Pentium 4 .
Francouzská společnost STMicroelectronics zakoupila licence od vlastníků patentů MIPS na výrobu procesorů kompatibilních s Loongsonem. Kromě toho také vyrábí a prodává čipy Loongson pro společnost BLX , která nemá továrnu.
Tyto mikroprocesory se používají v čínských superpočítačích i v počítačích s velmi nízkou spotřebou energie, jako jsou počítače značky Lemote .
Verze Loongsonu ve skutečnosti nepředstavují vývoj procesoru, ale spíše rozsahy. To znamená, že Loongson 1 jsou procesory velmi nízká spotřeba energie vyhrazena pro systémy, které nevyžadují tolik výkonu.
Tyto Loongson 2s jsou určeny pro notebooky a stolní počítače, zatímco 3s Loongson jsou určeny pouze pro server a superpočítačů trhu.
První verzí architektury Loongson byl 32bitový procesor pracující rychlostí 266 MHz a prodávaný od roku 2002 .
Tento procesor vyrobený technologií CMOS a jemností gravírování 180 nm spotřebuje pouze 0,5 W, což je ideální pro palubní architektury, jako jsou pokladny, kde není vyžadován vysoký výkon. Jeho design integruje ochranu proti počítačovým útokům, jako je „ přetečení vyrovnávací paměti “ přímo do obvodu . Bezpečnostní zařízení využívající tento procesor proto dosahuje vysokých úrovní zabezpečení požadovaných podniky a vládními agenturami.
Druhá verze, v 180 nm CMOS , obsahuje 13,5 milionu tranzistorů . Godson 2C (nebo Loongson 2C ) je taktován na 500 MHz , což mu dává výkon na 8 až 10 krát , že na Loongson 1 , nebo asi dvakrát vyšší výkon a VIA 1,3 GHz procesor , nebo dokonce ekvivalentu Pentium III , tato rychlost je dostatečná pro většinu desktopových aplikací pro Linux .
Verze Godson 2E přidala do architektury 64bitovou instrukční sadu MIPS III a obsahuje 47 milionů tranzistorů. Je taktován na frekvenci mezi 800 MHz a 1 GHz a spotřebovává 5 až 7 wattů . Tehdy měl stejnou sílu jako high-end Pentium III nebo low-end Pentium 4 .
Loongson 2FVerze 2F je vývojem Loongson 2E s rozšířenými schopnostmi I / O a vylepšenou šířkou pásma paměti. Zahrnuje 32bitové rozhraní PCI / PCI-X a 64bitovou podporu paměti DDR2 RAM. Modul umožňuje akceleraci videa prostřednictvím rozhraní PCI-PCI-X. Jeho frekvence může dosáhnout 1,2 GHz a vyšlo tolistopadu 2007.
Zde je souhrn jeho hlavních funkcí:
Tento procesor má výkon podobný Intel Atom 1,66 GHz a má podobnou spotřebu.
The 26. prosince 2007, Čínská lidová republika představila v Hefei „KD-50-I“, svém prvním superpočítači, který dosáhl výkonu teraflopu (efektivní výkon je přibližně 350 gigaflopů). Tento superpočítač byl navržen ve spolupráci týmů vedených akademikem Chen Guoliangem (陈国良), profesorem technologie v počítačové vědě na University of Science and Technology v Číně , hlavním týmem projektu, s výzkumným ústavem v oblasti výpočetní techniky v Číně Akademie věd jako druhý tým.
KD-50-I byl první superpočítač čínské výroby, který používal čínské domácí mikroprocesory. Měl více než 330 mikroprocesorů Loongson-2F a měl přibližně velikost bytové chladničky ( „ Photo du KD-50 “ ( Archiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Co dělat? ) ,27. prosince 2007) a stojí méně než 800 000 RMB (přibližně 80 000 EUR ). Loongson 2F se tak stal prvním čínským mikroprocesor používá v superpočítači.
Loongson 2GTento vývoj zahrnuje následující změny:
Navzdory svému jménu je Loonson 2G mnohem více jako Loongson 3A než Loongson 2F .
Loongson 3 je určen pro provoz v množství mezi 1 a 1,2 GHz se čtyřmi jádry v jeho verzi A a osm v provedení B . vdubna 2010, Loongson 3A byl vydán s podporou DDR3 SDRAM .
Loongson 3 také přidá 200 nových instrukcí do MIPS architektury zjednodušit emulace x86 architektuře, takže přechod z této platformě snadnější. Dalším vylepšením Loongsonu je přidání dvou řadičů Hyper Transport, které umožňují propojení mezi procesory a tím vytváření komplexních víceprocesorových prostředí (existují prototypy 8 základních desek procesorů).
Loongson 3Av Květen 2010, první superpočítač KD-60 založený na Loongson 3A zahájil své první testy. Skládá se z 80 procesorů Loongson 3A , teoretická energie je teraflop pro příkonem 2381 W .
Loongson 3BLoongson 3B je vývoj Loongson 3A a jejích vylepšení oproti jeho předchůdci jsou:
Loongson 3B 1500 byla vydána v roce 2013 a nové přírůstky byly:
Loongson 3A 2000 a 3B 2000 byly vyhlášeny vezáří 2015. Na základě architektury GS464E se jedná o 64bitovou architekturu zlepšující zejména počet kanálů a predikci odboček. Navrhují:
3A 3000 a 3B 3000 by se měl řídit v roce 2016 s litografického procesu až 28 nm .
| Příjmení | Modelka | Frekvence [MHz] |
Verze architektury |
Rok | Srdce | Gravírování [nm] |
Tranzistory [miliony] |
Velikost zápustky [mm ^ 2] |
Ztráta energie [W] |
Napětí [V] |
L1 uvolní [k] |
L1 Icache [k] |
Mezipaměť L2 [k] |
Mezipaměť L3 [k] |
Výkon [SPEC2000] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Godson-1 | 1 | 200 | 32bitový MIPS | 2002 | 1 | 180 | - | - | 1 | - | 8 | 8 | Ne | Ne | 19/25 |
| Godson-2 | 2B | 250 | 64bitový MIPS-III | 2003 | 1 | 180 | - | - | - | - | 32 | 32 | Ne | Ne | 52/58 |
| Godson-2 | 2C | 450 | 64bitový MIPS-III | 2004 | 1 | 180 | 13.5 | 41.5 | - | - | 64 | 64 | Ne | Ne | 159/114 |
| Godson-2E | STLS2E | 1000 | 64bitový MIPS-III | 2006 | 1 | 90 | 47 | 36 | 7 | 1.2 | 64 | 64 | 512 | 503/503 | |
| Godson-2F | STLS2F | 1200 | 64bitový MIPS-III | 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 | 600+ | 299,8 | 20 | - | 64 | 64 | 4096 | - | |
| Godson-3B 1500 | 3B 1500 | 1500 | MIPS64 | 2013 | 8 | 32 | ? | 182,5 | 40 (1,2 GHz, běžné použití) 80 (1 GHz, vektor) |
- | 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 / srdce | ? | ? | ? |
| Godson-3A 3000 | 3A 3000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2016 | ? | 28 | ? | ? | ? | ? | 64 | 64 | 256 | 8192 | 24 GFlops |
| Godson-3B 3000 | 3B 3000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2016 | ? | 28 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
Sada instrukcí je kompatibilní s instrukcemi mikroprocesorů MIPS , ale tvůrci tohoto procesoru přestali tuto kompatibilitu podporovat po soudním sporu společnosti Lexra .
v Březen 2006, byl oznámen mikropočítač o velikosti 5,4 palce s přehrávačem DVD obsahující procesor Godson II v hodnotě 100 € s názvem Longmeng ( Číňan :龙 梦, „dračí sen“).
v červen 2006Na veletrhu Computex'2006 v Taipei společnost YellowSheepRiver oznámila vydání Municator YSR-639 , minipočítače založeného na Loongson 2 na 400 MHz .
v Dubna 2008, nizozemská společnost Vanderled specializující se na LED osvětlení , oznámila uvedení ultramobilu do řady Asus ' Eee PC s názvem Jisus, využívající LED podsvícený LCD displej a procesor Loongson. Počítač by přišel s verzí operačního systému GNU / Linux Ubuntu přizpůsobenou účelu architektuře MIPS . Květen 2008.
Na rozdíl od tradičnějších procesorů, jako jsou Intel , AMD nebo VIA Technologies , Loongsons nepodporují instrukční sadu x86 . Hlavním operačním systémem je Linux , ale teoreticky to zvládne každý OS, který podporuje MIPS. Například Windows CE byl snadno portován na systémy založené na Loongsonu.
Linuxové distribuce běžící na Loongsonu:
Jiné operační systémy než Linux:
GNU Compiler Collection (GCC) je hlavní kompilátor používaný při vývoji softwaru pro platformu „Loongson“. Specifické optimalizace pro Loongson byly přidány do GCC 4.4 . Tyto možnosti -march=loongson2z -march=loongson2fa v poslední době -march=loongson3alze využít k plnému využití dostupných optimalizací.
ICT také portovalo Open64 , pokročilý optimalizovaný kompilátor pro platformy Loongson II .
Svobodný software pod platformě Linux lze snadno nosit. Přihlášky do open source nejběžnější (jako OpenOffice.org , Firefox , Pidgin a MPlayer ) po dovezení na MIPS architektuře a aplikace napsané v jazyce Java jsou také podporovány prostřednictvím JDK z Oracle , OpenJDK a IcedTea (v) .
