龙芯
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龍芯-2E 處理器
龍芯（英語：Loongson，舊稱GODSON[1]）是中國科學院计算所设计的通用CPU，获得了MIPS科技公司的MIPS指令集的专利授权（MIPS指令集属于精简指令集）[2]。第一型的速度是266MHz，最早在2002年開始使用。龍芯2號速度最高為1GHz。龍芯3號于2008年秋季推出成品，而設計的目標則在多核心的設計。目前中科院有研发以龙芯为处理器的超级计算机计划[3]。
目录 [隐藏]
1 龍芯1號
2 龍芯2號
3 龙芯3
4 龙芯GPU
5 龙芯万亿次处理器
6 产业化
6.1 龙梦
6.1.1 龙芯2F盒子
6.2 其他
7 争议
8 注释
9 外部鏈接
[编辑]龍芯1號

龍芯1號（英文名稱Godson-1）於2002年研發完成，是一顆32位元的處理器，內頻（也稱：主頻）是 266 MHz。
2005年，龙芯在微软授权和帮助下，完成了BSP支持包的设计，并通过了微软的NSTL内部测试，从而成为第一款事实上全面支持WindowsCE系统的国产通用处理器。在此后龙芯曾经试图委托微软公司作NSTL测试，但是遭到MIPS以侵犯知识产权为由的干预而取消。
2006年3月，龙芯通过购买意法半导体授权MIPS64架构获得MIPS指令的使用权，暂时通过购买技术脱离知识产权的法律纠纷。
[编辑]龍芯2號

龍芯2號（英文名稱Godson-2）於2003年正式完成並發佈。
龍芯2號是64位元處理器，內頻為300MHz至500MHz，500MHz版約與1GHz版的Intel Pentium III、Pentium 4擁有相近的效能水平。此處所指的效能以SPEC CPU2000（整數運算效能）的測試項為主要依據。由于架构设计问题，在浮点性能上，龙芯的效能远远落后于同频pentium处理器。[來源請求]。
龍芯2號最初的版本是用0.13微米的製程技術。事實上龍芯2號當稱為一個系列，過程中經過數次步階進化，已知的有2、2A、2B、2C、2E、2F等型號。
2006年6月，龙芯2E继成功在法国流片成功后，全世界排名第五位的集成电路生产商--意法半导体公司与中科院计算所签订技术许可协议，购买龙芯2E的生产和全球销售权。
2006年9月13日，中国科学家宣布研制成功通用中央处理器芯片龙芯2E。[4]它是一款採用64位元MIPSⅢ指令集的RISC处理器，扩展了多条多媒体指令，采用90纳米的CMOS工艺，晶体管數目是4700万个，晶片面积是6.8mm×5.2mm。最高主频达到1.0GHz，一般频率是800MHz，功耗大約是5-7瓦。实际运行频率定于660MHz。規格方面，龙芯2E处理器有128KB一级缓存、512KB二级缓存。性能方面，它的单精度浮点运算速度是每秒80亿次，双精度浮点运算速度是每秒40亿次。龙芯2E在1.0GHz主频下，SPEC CPU2000的得分為500分，综合性能达到Pentium III和Pentium 4的水平。[5]
2007年12月，研制成功集成了336颗64位龙芯2F处理器的国产首台万亿次高性能计算机KD-50-I，其理论峰值计算能力达到1.008万亿次。项目由中科大教授陈国良院士主持。该计算机成本控制在80万人民币以下[6] [7]。
相比之下，AMD Phenom II x4 955可以做到每秒421.3亿次（0.04213万亿次）运算。，而单片价格为1399元人民币（2009年9月25日价格）；Intel Core i7-965则可达692.3亿次（0.06923万亿次）运算，单片价格是7888元人民币；而PowerXCell则达2180亿次（0.218万亿次），售价2399人民币。
[编辑]龙芯3

龙芯3将在2009年亮相，可运行Windows系统[8]。第一顆多核心的龙芯處理器將於2010年面世，預計會有4-8個核心。處理器採用65nm製程，頻率是1GHz[9]。

[编辑]龙芯GPU

龙芯在2009年初购买了来自Vivante的GC300 2D图形加速单元作为初步的GPU，以便用来加速Flash、PDF等向量图形光栅化操作。并且据Vivante的相关人士透露，等到“核高基”的项目费批下来，龙芯还有意继续向购买他们的GC400以及GC1000作为未来的3D图形加速单元。
而一些有可能来自中国人民解放军直属科研单位，即总参五十六所的同志对此不屑一顾，称：在08年开始的世界经济危机发生之时，胡伟武这种对美帝国主义企业进行“输血”的行为等同于“汉奸”。并说，来自中国人民解放军空军以及中国国家航天部的一些单位早在04年就已经成功设计完成了能够运行OpenGL的图形硬件，并不断改进设计已经发展的相当成熟。
而一些龙芯的支持者认为这不过是一种“曲线救国”的行为，完全可以理解并支持。
而国内的一些学术界认为，Vivante GPU仅仅是一个嵌入式设计，不具备桌面或是高性能图形计算的需求，根本无法和nVIDIA以及AMD的设计相提并论。这个观点得到了nVIDIA以及AMD驻留在上海的设计中心中一些工程师的认同。[來源請求]
[编辑]龙芯万亿次处理器

根据龙芯组在hotchips08上播放的幻灯片，龙芯设计一种具有单芯片万亿次计算能力的算法级可重构的超长指令字向量流处理器。但是据学术圈内人士透露，龙芯的设计方案完全抄袭了斯坦福大学的Imagine流处理器。进一步据称，主要原因之一是由于龙芯已经有了Imagine流处理器的全部设计资料以及源代码，并且这个设计方案在硬件上也足够简单。
[编辑]产业化

[编辑]龙梦
目前基于龙芯2号的产业化工作主要由江苏龙梦进行。龙芯2E盒子已经上市，龙芯2F盒子于2008年6月30日正式上市。搭载2F芯片8.9寸笔记本逸珑将于进一步改版后上市，逸珑目前的主要配置为龙芯2F CPU、8.9寸LCD宽屏高亮显示屏、WIFI 、摄像头、多种接口和读卡器、160G SATA硬盘或4GSSD硬盘，重量约1KG。[10]
由于集成电路工艺问题，导致龙芯产品时钟频率提升缓慢。
目前龙芯的发展方向龙三是以多核来提高芯片的性能。
同时提高龙芯2系列CPU的集成度。龙芯2F已经集成PCI接口，串口，以及DDR2的内存控制器，在2G中将进一步把显示部分等也集成进CPU中。
[编辑]龙芯2F盒子
售价人民币1800，其商品名为「福珑2F迷你电脑」，主要規格为：
处理器：Loongson 2F CPU，主频800-900MHz，內建DDR Ⅱ内存控制器，北桥；
記憶體插槽：SO—DIMM DDRⅡ内存插槽，配置标准512MB DDRⅡRAM；
南桥：AMD CS5536；
显示：XGI V2图形处理器，32MB显存，VGA显示输出,DVI显示输出；
网络：板载单网卡，Realtek RTL 8110SC 1000Mbps网络控制芯片；
声音：南桥AC′97，Realtek ALC 655；
IDE插槽：内置120G Ultra ATA 2.5英寸硬盘；
COM埠：三线串口，提供DB9转接口；
USB埠：USB2.0高速接口；
红外接口：红外遥控接收器接口；
按钮：开关按钮、复位按钮；
指示灯：电源指示灯、IDE指示灯；
主板尺寸：14cm×18cm；
整机功耗：<14瓦；
电源适配器：输入85~265V, 47~63Hz输出12V，3.5A；
操作系统：新华华镭Rays 2.0, debian, gentoo
[编辑]其他
深圳一本通电脑有限公司有推出龙腾系列笔记本，采用龙芯2F处理器。

[编辑]争议


此条目没有列出任何参考或来源。（2009年8月7日）
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龙芯使用了四条MIPS具有专利的指令，但该专利并没有在中国申报。
有观点认为：龙芯目前并无自身特有的专利技术，采用的设计方式亦为中科院通过模仿MIPS架构或者购买专利授权获得相应技术，再由意法半导体企业代工而少量生产。
也有观点认为，龙芯在体系结构设计上毫无创新。龙芯2完全抄袭了MIPS R1X000的体系结构。据一些Uarch圈内的人士透露，龙芯在设计资料上可谓极其丰富，甚至连DEC Alpha21X64的全套文档以及源代码都有，具有很大的“抄袭”嫌疑。而龙芯1更是被学术界的许多人所抨击，有资料显示，使用了0.18微米工艺的龙芯1，即便在播放简单的Mp3时都要占用70%的CPU运算资源。而龙芯组在项目中大肆标榜“和谐计算”，包括“人机和谐”以及“机机和谐”，以及自称 “打破了中国不能制造处理器神化”、“全世界最快的MIPS处理器”，等一系列言不副实的炒作标语，这使得中国国内学术界对龙芯项目组产生了普遍反感情绪。比如，在中国国内最大计算机体系结构社区，即水木社区的CSarch板块，一些资历较低的研究人员在相互讨论计算机体系结构的同时时常会对龙芯发起质疑，而龙芯组中一些核心成员也经常往来于这个讨论社区，所以，时常会导致版面上龙芯组成员和外界人士发生无法控制的争吵。
2009年龙芯购得MIPS指令集的专利授权，被一些持反对意见的人视作所谓“自主知识产权”概念的破灭[11]。但是，从另一个角度来看，CPU指令集作为技术标准本身只是远景规划式的公开文档，具体如何用微电子电路实现一套指令集才是真正可以称为“知识产权”的内容，而且这种具体的技术细节通常都是保密的。正如Intel拥有x86（IA32）指令集的专利，但AMD使用自己的方式具体实现x86指令集，这样生产出的CPU的知识产权归属AMD而不是Intel。