龍芯3A4000處理器實(shí)測：28nm工藝不變 性能仍可提升100%以上

龍芯是中科院下屬的計算機所研發(fā)的自主產(chǎn)權國產(chǎn)處理器，現在已經(jīng)由中科龍芯公司商業(yè)化，再過(guò)幾天他們又要發(fā)布新一代龍芯處理器——龍芯3A4000系列了，這是在現有的龍芯3A3000系列上的改進(jìn)版。

根據之前的消息，龍芯3A4000處理器依然是28nm工藝，頻率從龍芯3A3000的1.5GHz提升到了2.0GHz，架構升級為GS464V，搭配的芯片組也升級到了龍芯7A2000，28nm工藝。

那么龍芯3A4000處理器小幅改進(jìn)之后的性能提升有多大呢？事實(shí)上龍芯官方很早也公布該龍芯3A4000的性能水平了，龍芯首席架構師胡偉武博士在今年初的期刊下介紹過(guò)龍芯3A4000處理器的性能測試，測試是在FPGA仿真平臺上進(jìn)行的，模擬3A4000和3A3000的主頻均為1GHz，內存控制器頻率均為500 MHz，結果如下：

從結果來(lái)看，在相同主頻下，龍芯3A4000比3A3000的定點(diǎn)性能高48.54%，浮點(diǎn)性能高43.77%，而且部分測試中性能提升幅度超過(guò)了100%。

需要注意的是，上述測試還沒(méi)有考慮到龍芯3A4000處理器支持的246位向量?jì)?yōu)化，根據X86平臺上的性能測試，編譯器自動(dòng)向量化優(yōu)化可將 SPECCPU 的定點(diǎn)性能提高約5%，浮點(diǎn)性能提高約15%。

那龍芯3A3000的性能水平優(yōu)勢如何呢？胡偉武博士還對比過(guò)1.5GHz下的AMD K10處理器的性能，同頻率下單核、四核性能跟K10基本是一個(gè)水平的。換句話(huà)說(shuō)，龍芯3A4000處理器的IPC性能已經(jīng)超過(guò)了AMD的K10處理器的50%左右，不過(guò)AMD K10處理器的實(shí)際頻率很高，這方面國產(chǎn)處理器依然有較大的差距，工藝性能是最大的瓶頸。

此外，上述測試還是在同頻1.5GHz下對比的，實(shí)際上龍芯3A4000使用3A3000的28nm工藝，通過(guò)優(yōu)化設計將主頻從1.5GHz提升到2.0GHz。在相同的工藝條件下，龍芯3A4000性能為3A3000的2倍。

胡偉武博士表示，在此基礎上,若使用更先進(jìn)的工藝技術(shù)將主頻提高到2.5~3.0GHz，則龍芯CPU的通用處理性能可達到國際主流CPU的水平。

根據龍芯官方的路線(xiàn)圖，龍芯3A4000之后還會(huì )有龍芯3A5000（服務(wù)器版則是龍芯3B5000），依然是4核或者16核GS464V架構，但制程工藝升級到12nm，頻率提升到2.5GHz，這樣一來(lái)真的就能達到主流桌面處理器可用的水平了，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)大概要等到2020年了。