國產(chǎn)CPU歷史性跨越！龍芯推出自主指令系統架構

人民日報客戶(hù)端4月15日消息，記者今天從龍芯中科獲悉，龍芯自主指令系統架構（以下簡(jiǎn)稱(chēng)龍芯架構）的基礎架構通過(guò)國內第三方知名知識產(chǎn)權評估機構的評估。目前支持該架構的龍芯3A5000處理器芯片已經(jīng)流片成功，基于新架構的完整操作系統已經(jīng)在3A5000計算機上穩定運行，這標志著(zhù)國產(chǎn)自主信息技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設取得重要進(jìn)展。

CPU指令系統是計算機的軟硬件界面，是CPU所執行的軟件指令的二進(jìn)制編碼格式規范。一種指令系統承載了一個(gè)軟件生態(tài)，如X86指令系統和Windows操作系統形成的Wintel生態(tài)、ARM指令系統和Android操作系統形成的AA生態(tài)。國外CPU廠(chǎng)商以指令系統作為控制生態(tài)的手段，需要獲得“授權”才能研制與之相兼容的CPU。指令系統是信息產(chǎn)業(yè)的墻基，基于國外授權的指令系統，難以建設自主的信息技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

基于二十年的CPU研制和生態(tài)建設積累，龍芯中科推出了龍芯架構，包括基礎架構部分和向量指令、虛擬化、二進(jìn)制翻譯等擴展部分，近2000條指令，具有完全自主、技術(shù)先進(jìn)、兼容生態(tài)三方面特點(diǎn)。

自主性方面，龍芯架構從整個(gè)架構的頂層規劃，到各部分的功能定義，再到細節上每條指令的編碼、名稱(chēng)、含義，均進(jìn)行自主重新設計；同原有兼容指令系統相比，龍芯架構不僅在硬件方面更易于高性能低功耗設計，而且在軟件方面更易于編譯優(yōu)化和操作系統、虛擬機的開(kāi)發(fā)；龍芯架構在設計時(shí)還充分考慮了兼容生態(tài)需求，融合了國際主流指令系統的主要功能特性，不僅能夠確?，F有龍芯電腦上應用二進(jìn)制的無(wú)損遷移，而且能夠實(shí)現多種國際主流指令系統的高效二進(jìn)制翻譯。

據了解，龍芯中科從2020年起新研的CPU均支持龍芯架構。龍芯中科已經(jīng)在一定范圍內發(fā)布龍芯架構的基礎架構指令系統手冊，待完成評估后將在更大范圍內發(fā)布更完整的龍芯架構指令系統手冊。龍芯中科還將聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈伙伴在適當的時(shí)間建立開(kāi)放指令系統聯(lián)盟，在聯(lián)盟成員內免費共享架構及有關(guān)龍芯IP核。