龙芯
龙芯（英语：loongson，旧称godson[1]）是**科学院计算所自主开发的通用cpu，采用简单指令集，类似于mips指令集。第一型的速度是266mhz，最早在2002年开始使用。龙芯2号速度最高为1ghz。龙芯3号还未有成品，而设计的目标则在多核心的设计。目前中科院有研发以龙芯为处理器的超级计算机计划。国产cpu,2002年8月10日，首片龙芯1号芯片x1a50流片成功.龙芯最初的英文名字是godson，后来正式注册的英文名为loongson。龙芯cpu由**科学院计算技术所龙芯课题组研制．其官方网站为
“龙芯”三代简介
龙芯一号（英文名称godson-1）
龙芯一号cpu ip核是兼顾通用及嵌入式cpu特点的32位处理器内核，采用类mips iii指令集，具有七级流水线、32位整数单元和64位浮点单元。龙芯一号cpu ip核具有高度灵活的可配置性，方便集成的各种标准接口。图1显示了龙芯一号cpu ip核可配置结构，其中虚线部分表示用户可根据自己的需求进行选择配置，从而定制出最适合用户应用的处理器结构。主要的可配置模块包括：浮点部件、多媒体部件、内存管理、cache、协处理器接口。浮点部件完全兼容mips的浮点指令集合，浮点部件及其相关的系统软件完全符合ansi/ieee 754-1985二进制浮点运算标准。浮点部件主要包括浮点alu部件和浮点乘法/除法部件，用户可根据自己的实际应用选择是否添加。媒体部件复用了mips浮点指令的format域，并复用了浮点寄存器堆，媒体指令集基本对应了intel sse媒体指令集合的各种操作。内存管理部件有三种工作**，即标准**、直接映射**和无映射**。在标准**下，tlb分为itlb和dtlb两部分，每部分均由48项页表项组成，同时支持mapped和unmapped的从虚拟地址到物理地址的变换方式；tlb也可只进行直接映射，不使用cam和ram，以减小面积；而无映射**下甚至可以去掉tlb，采用直连sram的形式实现访存。龙芯一号cpu ip核的cache分为指令cache和数据cache，两部分独立配置，以4k为一路，可配置为4路、2路和0路。用户可根据应用需要，确定所需cache的大小，甚至不使用cache。协处理器接口为外部协处理器提供了一个高效率的接口。龙芯一号cpu ip核提供了两套可配置的处理器总线接口：amba接口和哈佛结构sram接口。龙芯二号（英文名称godson-2）
龙芯二号cpu 采用先进的四发射超标量超流水结构，片内一级指令和数据高速缓存各64kb，片外二级高速缓存最多可达8mb.最高频率为500mhz，功耗为3-5瓦，远远低于国外同类芯片，其spec cpu2000测试程序的实测性能是1.3ghz的威盛处理器的2-3倍，已达到中等pentium4水平。龙芯3号 正在预研
虽然“龙芯2号”正火热推广，但“龙芯3号”也正在预研。据悉“龙芯3号”将是一款多核处理器，至少也是一款四核的产品，并增加专门服务于j**a程序的协处理器，以提高linux环境下j**a程序的执行效率，指令缓存追踪技术等。“龙芯3号”最终将实现对内峰值每秒500-1000亿次的计算速度。“龙芯”的特点
灵活的可配置ip核架构
cache容量可配置
0/4k/8k/16k i/d cache
tlb形式可配置
可配置接口
amba 2.0 full compatible
direct ram(harvard structure)
mips sysad
co-processor intelface
内外时钟关系可配置
ieee754兼容fpu可配置
mmx部件可配置
ejtag接口，便于soc调试
功耗
具体配置相关,typical:1～2 mw/mhz
面积
与具体配置相关,min：1.0mm2(软ip)
友好的ip用户接口
可视化配置界面
完全可综合的ip，可无缝衔接主流eda工具
集成synthes**环境
verilog**模型
ip modeling
**s**器
soc硬件验证平台
soc系统虚拟开发平台
软/硬ip
ip抽象模型提取，提供工业格式文件
硬ip的实现(0.18微米/0.13微米工艺)
ip架构
增强可配置灵活性
在面积、功耗上持续优化
针对应用不断增强处理能力（加密安全，控制，j**a）
增加对多核的支持
soc开发平台
提供基于ejtag的ide
提供**s用于性能评估
硬件开发板
操作系统
linux
vxworks
wince
软件支持
xfree86-4.1.0 x server
mozilla browser,apache web server
compiler：gcc,f77
word processing,video server
virtual terminal for x and wind
尽管今天的“龙芯”还存在着诸多问题，与目前主流cpu相比性能上还有不少差距,还不能与intel和amd的cpu在pc市场上竞争，但坦率讲，今天“龙芯”的境遇已经比当年的“联想汉卡”好多了。回想当年的“联想汉卡”是由做大型机出身的毫无产业经验的科研人员一块一块的手工焊接而成、又一块一块的人工检测。据说1986年，联想第一线销售人员每天接到的投诉电话和定货电话几乎一样多-每卖出100块“汉卡”，就有30块出问题;而今天的“龙芯”不仅获得了中科院重大知识创新工程项目和**863计划的支持，通过了严格的成果鉴定、基准程序测试和产品测试，可进入商品化生产;还得到了各地**和企业的大力支持，已在北京、重庆、江苏、广东等地建立了产业化基地。“龙芯”也要对intel说“不”了
众所周知，cpu是决定电脑性能的核心部件，也是整个系统的核心。其负责整个系统指令的执行、数学与逻辑的运算;数据的存储与传送;以及对内对外输入/输出的控制。而在这个电脑核心部件市场领域里，人们最为熟悉的两个品牌无疑是intel和amd，他们在处理器市场的强势地位似乎无人能撼动。在cpu技术上，我们跟国外厂商有着较大的差距，缺乏具有自主知识产权的cpu芯片，是我国计算机产业的一大“芯”病，也是我们这些电子工作者、网络人胸口永远的痛。过去，代表着国际it顶尖技术的cpu芯片一直被英特尔等国外巨头所垄断，**企业及消费者为之付出了巨额版权费。好在神州龙芯公司先后推出了“龙芯1号”、“龙芯2号”，打破了**无“芯”的历史。“龙芯”的诞生被业内人士誉为民族科技产业化道路上的一个里程碑。商品化的“龙芯”1号cpu的研制成功标志着我国已打破国外垄断，
初步掌握了当代cpu设计的关键技术，为改变我国信息产业“无芯”的局面迈出了重要的步伐，对我国形成有自主知识产权的计算机产业有重要的推动作用，对**的cpu核心技术、**安全、经济发展都有举足轻重的作用。我们有信心:“龙芯”对intel说“不”
“龙芯”的产品
龙芯1号（英文名称godson-1）于2002年研发完成，是一颗32位元的处理器，内频（也称：主频）是 266 mhz。龙芯2号（英文名称godson-2）于2003年正式完成并发布。龙芯2号是64位元处理器，内频为300mhz至500mhz，500mhz版约与1ghz版的intel[[pentium iii]]、pentium 4拥有相近的效能水平。最初版本
龙芯2号最初的版本是用0.13微米的制程技术，往后也会使用更精细的制程技术。事实上龙芯2号当称为一个系列，过程中经过数次步阶进化，已知的有2、2a、2b、2c、2e、2f等型号，目前龙芯2号处理器已用于黄羊河公司（yellowsheepriver，简称：ysr）的低价型linux桌上型电脑（也称：台式机）：municator中，最初的售价约为1200元人民币。其电脑皆有在 2006 年3月德国汉诺威cebit及6月的台北国际电脑展览会中展出。龙芯2e
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。意法半导体计划每年销售龙芯芯片1000万片以上。2006年9月13日，**科学家宣布研制成功通用中央处理器芯片龙芯2e。它是一款采用64位元mipsⅲ指令集的r**c处理器，采用90纳米的cmos工艺，晶体管数目是4700万个，芯片面积是6.8mm×5.2mm。最高主频达到1.0ghz，一般频率是800mhz，功耗大约是5-7瓦。实际运行频率定于660mhz。规格方面，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的得分为500分，综合性能达到pentium iii和pentium 4的水平。“龙芯”的意义
1、“世界工厂”的困惑
众所周知，**目前已经成为名副其实的“世界工厂”，到过“珠三角”、“长三角”的读者，特别是在此两地工厂工作过的应该有切身感受。众多外资企业将生产过程的低端部分-主要是加工和组装环节转移到**，这些低端环节耗费劳动力多，劳动强度大，但附加值很低。电脑业界赫赫有名的罗技鼠标，生产工厂设在苏州，每年向美**送2000万个贴着“**制造”标签的鼠标，每只在美国的售价约为40美元。在这一价格中，罗技拿8美元，分销商和零售商拿15美元，另外14美元进入零部件供应商的腰包，**从每只鼠标中仅能拿到3美元，而且工人工资、电力、交通和其他开支全都包括在这3美元里!站在电子爱好者角度看，鼠标的制造有何难?难就难在罗技能将小小鼠标产业做得这么大，关键在于其知识产权和品牌。说得极端一点，小小的cpu芯片，动辄成百上千甚至上万元一颗，其主要材料无非是一点金属和可从沙子中提炼的硅，但是不掌握cpu设计技术、芯片制造技术，我们又能有何选择?对pc产业来讲，包括联想、方正这样的大企业利润也是相当低的，主要原因就是我们买别人的芯片来组装，只是一个组装工厂而已。而且，在国际cpu巨头amd与英特尔的明争暗斗中,**pc厂商无论怎样都掩盖不了“看他人脸色”的尴尬处境,既要哄着占有份额优势的英特尔，又不敢得罪价格占优的amd，而这一切都缘于我们无“芯”可挑大梁，缘于**pc业长期以来没有占据技术的制高点。2、“龙芯”的市场前景
进口一颗服务器用的cpu芯片（至强mp）价格高达几万元，占到服务器成本的70%以上，据统计，光进口芯片国外大公司每年就能从**赚走一百多亿美元。如果“龙芯”可以替代，市场前景不可限量。为了促使“龙芯”能尽快得到整机制造企业和系统设计企业的应用，使其顺利进入产业链，促进产业化，国内mii-ms嵌入式软件实验室为“龙芯二号”cpu开发面向windows ce.net 5.0的bsp软件支持包，使“龙芯”能支持微软公司的windows ce这一业界主流的嵌入式操作系统。“龙芯2号”电脑目前已亮相国际市场，基于linux，含40gb硬盘、256mb内存，具有上网、收发邮件、办公文本处理、音视频播放等基本功能，相当于1ghz的奔3台式机，售价仅150美元。但仅仅只有低价是不够的。cpu的产业链非常长，并不是说做出了一个产品马上就可以形成一个产业，就能够大量的卖出去。它需要操作系统、应用软件、硬件设计的配合。产业化的主要手段就是建立产业联盟，目前在北京有龙芯公司，在重庆、江苏、广东等地都有“龙芯“的基地。“龙芯”的应用不仅仅限于电脑，对国防工业，网络服务器、路由器、游戏机，特别在**广大的
从**看“龙芯”
1."龙芯”，安全芯
金山软件总裁雷军说过:“未来10年的国产软件将发展成为一个巨大的软件工业，国人大规模使用国产办公软件和操作平台的时代也将随之而来。刚巧龙芯2号的主要应用目标是linux操作系统，以避开与windows和intel阵营的正面直接交锋。**大力打击盗版与保护和优先使用国产软件，对我们即将出世的“龙芯”新生儿应该是个好兆头。“龙芯”最为独特的优势，不是性能，也不是价格，而是它的安全性。**、**、国有企业和科研机构等部门使用的信息技术设备，直接关系到**信息网络的安全。采用“龙芯”cpu，将有助于消除我国在电子政务、国防等方面的安全困惑，改变在信息安全领域的被动局面。cpu是各类电子系统的核心。因为缺乏自主的cpu技术，也直接或间接导致我们很多产业中的许多技术和产品要依靠进口。如果不掌握核心技术，我们的武器装备和核心装备，我们的**安全也将受到严重的威胁，因此**将微处理器列为重要的发展方向。目前一个普通的芯片一般要由三百万到四百万个晶体管构成，这样每个晶体管具体起什么作用，有什么实际功能都难以查清楚、说明白，所以芯片就有可能存在“后门”。某些国外大公司的芯片在出口之前，都会把一个特别的口令留给该国**，这样两国交战的时候，一个口令就可能将敌国的相关系统置于瘫痪。前一段时间联想公司收购ibm的全球业务，美国**就在担心收购以后电脑里是否会留有后门会威胁到他们**的安全等等。而我们**又有多少部门和个人在使用美国的电脑呢？即使不是美国的电脑用的也是“美国芯”，那我们的**安全呢？而“龙芯”就不存在后门问题，而且有内建的系统安全硬件，还可以抵御黑客等一大类网络攻击。所以从**的根本利益出发，我们必须拥有和大力发展自己的“龙芯”。2、自主创新才有出路
****长**曾经向欧盟的官员算账，称**出口8亿件衬衫，才能换回一架空中客车飞机。由于**向美国的出口多为低附加值的实物产品，而美国向**的出口多为金融、法律服务、软件等高附加值的非实物产品，因此才会出现...