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CPU处理器|龙芯胡伟武：克服奴才心态做自己 与x86/ARM并驾齐驱！( 三 )


CPU处理器|龙芯胡伟武：克服奴才心态做自己 与x86/ARM并驾齐驱！
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在2019-2021年，龙芯推出了第三代产品(3A4000、3A5000、3C5000) ，尤其是自主LoongArch指令集的3A5000性能达到了3A3000的3倍，相比上一代的3A4000性能也提升了50%以上，功耗降低30%以上，逼近市场主流产品水平，达到了好用的程度 。
但是，配套的国产操作系统成为了龙芯当时面临的主要矛盾 。当时国内众多“小而散”的国产操作系统开发团队逐渐整合成了统信、麒麟两大国产操作系统团队，各自已有2000-3000人的规模 。在这过程中，龙芯需要解决操作系统与硬件结合部的兼容性问题，消除操作系统和硬件的组合“爆炸” 。
“我们曾经有一个时期，每个整一个操作系统对每款整机都有适配，现在我们一个操作系统，不管谁的整机，比如只要龙芯CPU装上就能跑 。”胡伟武说道 。
随着自主LoongArch指令集的3A5000系列的推出，接下来，龙芯还将会推出第四代产品(3A6000、3A7000) ，届时将达到市场主流产品水平 。
据胡伟武透露，3A6000将会采用与3A5000相同的制裁工艺（应该是12nm），将主要通过设计优化来提高性能 。基于仿真结果，3A6000处理器单核SPEC CPU 2006定点/浮点base分值（GCC）从26/28分提高到35/45分，双DDR4的Stream带宽(峰值51. 2GBps)也将从25GBps提高到38GBps 。
CPU处理器|龙芯胡伟武：克服奴才心态做自己 与x86/ARM并驾齐驱！
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随着龙芯CPU性能的不断提高，2022年起龙芯技术平台的主要矛盾也开始转向应用生态 。龙芯基础软件工作重点也从操作系统与硬件结合部转向操作系统与应用结合部 。
三大举措，构建LoongArch应用生态
对此，龙芯采取了三大举措：一个是夯实基础；二是广泛兼容，不光Linux内部的兼容，还要跟x86和ARM兼容；三是开发自主应用，形成自主编程框架和编程语言 。
为此，龙芯除了持续与统信、麒麟等国产操作系统厂商合作之外，还面向信息化应用和工控及终端应用分别推出了龙芯基础版操作系统Loongnix和龙芯基础版操作系统LoongOS 。
【CPU处理器|龙芯胡伟武：克服奴才心态做自己 与x86/ARM并驾齐驱！】龙芯还完成了LoongArch基础软件体系（LBF）的建设，已经可以实现原生支持Linux全部主流基础软件和应用环境 。也就是说，在Linux平台上，x86、ARM有的，龙芯也有 。
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当然，Linux平台的开放性也引发了很多应用兼容性问题，包括打包格式不兼容，API环境不兼容，内核升级引起不兼容等等 。为了解决这一问题，龙芯推出了龙芯应用兼容框架（LCF）实现跨Linux版本应用兼容 。
而为了兼容各种x86、ARM应用，龙芯也推出了自研的x86架构翻译系统（LATX）和ARM架构翻译系统 。
胡伟武表示，这里边需要用到很多核心技术：首先LoongArch指令一定要加入一些x86和ARM功能的指令，这样翻译才会高效；其次，要做一个从x86架构到LoongArch架构的高效的二进制翻译器；第三还要模拟出Windows环境来 。
据介绍，目前龙芯在兼容x86/Windows应用方面，正按照“3＋10＋X”的节奏在推进 。“3”指的是Windows打印机（Linux平台很多打印机驱动都没有）、IE兼容的浏览器、.NET虚拟机；“10”指的是10个常见的基础应用 。
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胡伟武表示：“按照3＋10＋X的节奏，我们第一要把兼容性做好，第二是要把性能优化好，最后再把整个普通通用的平台做好 。我觉得也许今年3＋10可以做好，明年我们再把X也做好 。”
此外，为了解决Linux及Windows生态当中一些用户经常遇到的浏览器问题，龙芯还推出了自主开发的兼容IE的龙芯浏览器 。比如，基于IE/Windows系统开发的大量历史应用（各类网页元素及插件）无法在当前的Chrome等浏览器上运行，像很多用户登录网银都会遇到类似的问题 。而龙芯浏览器通过插件兼容技术、二进制翻译、网页元素兼容转码等关键技术，实现了对IE应于的兼容 。
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