龙芯发布国产CPU指令集架构—LoongArch

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龙芯是一家中国公司，以其MIPS处理器而闻名，我们经常在主流的Linux更新日志中看到Loongson MIPS SoC的更新就是该公司的。

随着MIPS架构的衰退，该公司决定创建自己的CPU指令集架构（ISA），称为LoongArch，这是Loongson Architecture的缩写，它是独立于x86、Arm甚至RISC-V的新架构。

这样做的原因是，国外CPU厂商以指令系统作为控制生态的手段，而像龙芯这样的制造商需要获得“授权”才能研制与之相兼容的CPU，这也就意味着不可能建设自主的信息技术体系和产业生态。龙芯公司也进一步说明了这一点，他们是这么比喻的：“就像中国人虽然可以用英文写小说，但不可能基于英文形成中华民族文化”。考虑到美国经常实施的贸易制裁，这一点是有道理的。这些制裁也让华为很难提前计划，比如，导致华为停止生产新的麒麟处理器。

LoongArch / LoongISA（演示文稿中的幻灯片–来源：EET中国）

LoongArch包括拥有将近2500条指令的基础架构部分和向量指令、虚拟化、二进制翻译等扩展部分。EET有更多有关中国“自主可控的ISA”的详细信息。龙芯特别为LoongISA中的MIPS Linux、ARM Android、x86 Linux和x86 Windows指令设计了二进制翻译工具，以便可以重复使用现有的软件。从MIPS Linux到LoongISA的性能来说，都是是一样的。但是对于其他体系架构/ OS组合来说，就有一个明显的性能冲击，例如，从x86 Windows改变到LoongISA后，它们的性能仅达到本机性能的70％。

图片资料来源： HKEPC

据了解，自2020年以来开发的所有新型龙芯 CPU都将会支持LoongArch架构，首批旨在与AMD和 Intel处理器做竞争的LoongArch处理器将采用16核LS3C5000处理器，使用12nm工艺，主频高达2.5 GHz。

龙芯表示，他们已确保LoongArch ISA不会侵犯现有专利，EET也表示该公司已经发布了一份包含基本信息的LoongArch基础架构指令系统手册，并且他们将来会发布一个更完整的指令系统手册。不过，目前还找不到该文档的任何链接，所以它是可能尚未公开。

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