婉兮清扬

关于龙芯2 号的一点评论

发表时间：2004-07-13 21:57:33

刚刚看了2004年7月9日《中国高新技术产业导报》关于龙芯2 号的一些报道，有
一些很奇怪的地方，提出来跟各位商量商量吧。

1 龙芯似乎是MIPS构架的芯片，而英特尔奔腾和威胜的C3都是x86 构架的芯片，
由于芯片构架和应用范围的不同，就很难用同样的指标来（例如功耗和主频之
间的关系）等等来进行评价。对硬件稍微有点了解的的人都知道，同样构架同
样主频同样功耗的的处理器，在性能上都可以有很大的差异，因此仅凭这两个
是参数很难判断一枚芯片的水平如何。我觉得如果原文中能够提供一些标准的
benchmark 的数据的话，也许会增加文章的可信度，而类似于“500MHz的龙芯
2 号将达到1.3 GHz 的奔腾4 的性能”和“已经优于目前市场占有量最大的威
盛（VIA）C3芯片” 等论述的可信度就非常值得怀疑。我个人觉得如果拿龙芯
来跟同一构架的芯片 -- 例如AMD Alchemy 的Au系列芯片 -- 来进行比较的话
可能会得到一些有用的数据。

2 在功耗方面，RISC构架的芯片本身就比CISC构架的芯片具有优势，但是这个优
势正在逐渐减弱。目前很多CISC的芯片也采用了RISC的核，只是在外围增加了
CISC的接口，从而利用了RISC构架的诸多优点。原文中诸如“龙芯2 号的功耗
只有4 到5 瓦，英特尔芯片却高达几十瓦；龙芯最多带散热片，有的甚至无需
散热片，而英特尔不仅有散热片，还要带风扇，一旦风扇出现故障，芯片被烧
毁，机器也就无法工作”的说法是相当误导的。事实上主频为1 GHz 左右的基
于x86 构架的芯片，早就已经做到无需风扇即可正常工作了，例如AMD 公司的
Geode NX 1500是1 GHz@6W ，英特尔、全美达和威胜等芯片厂商也都有类似的
低功耗产品。事实上如果在RISC构架的芯片里进行比较的话，500 MHz 的芯片
功耗竟然达到4 到5 瓦，说出去是要让别人笑掉大牙的，随便举一两个例子，
MIPS构架的AMD Alchemy Au1100是400 MHz@0.25W，而XScale构架的Intel PXA
27x是400 MHz@0.50W。在嵌入式系统领域，对于功耗可以说是毫瓦必争，一枚
功耗为4 到5 瓦的芯片估计很难找到用武之地吧。

3 原文中同时提到了“不盲目追高”和“冲击1 GHz 的目标”，似乎有点自我矛
盾了。在嵌入式芯片领域，1 GHz 的芯片是相当少见的，AMD Alchemy 系列芯
片目前只作到了500 MHz ，英特尔基于XScale的PXA系列芯片目前只作到了624
MHz ，因为大家都把功夫做在降低功耗上了。我个人觉得，如果龙芯确实盯准
了嵌入式系统这个市场的话，冲击1 瓦这个目标远比冲击1 GHz 要更有用些，
当然也远比冲击1 GHz 要更难些。事实上x86 构架的芯片也在以1 瓦为冲击目
标，英特尔、AMD 、全美达和威胜都有将x86 构架的芯片应用到嵌入式系统的
计划。前段时间AMD 提出了一个“x86 everywhere”的宏伟构想，估计明年就
会有主频为500 MHz 左右而功耗小于1 瓦的x86 构架的芯片面世了，不知道到
时候龙芯又会拿自己来和什么进行比较。

4 原文中又提到“基于龙芯2号的LinuxPC原型系统支持64位的Linux操作系统”
等等，一枚32位的芯片是如何支持64位的Linux 操作系统的呢？这个问题估计
除了记者谁也回答不了。关于摩尔定律一段论述，明目之人一看就知道是胡说
八道，我比较好奇的只是究竟是谁引导记者写出这样的话来的。

5 从文章中列出的一些应用前景看，龙芯更多地将自己定位于相对低端的嵌入式
应用上，例如“基于龙芯2 号的金融自助终端”等对处理器能力要求相当低的
应用。在价格方面“龙芯2 号专为经常出差的办公人员定制的（笔记本），令
人咋舌的是售价只有3000元”，不知道这款笔记本究竟是什么配置大小如何重
量如何性能如何，不过比较厚道的说一款主频为500 MHz 的笔记本如果市价为
3000元人民币的话似乎还是不算太贵，当然市价究竟会不会是3000元人民币或
者这年头会不会还有人买这个档次的笔记本就是另外一个问题了。然而，一条
比较值得关注的信息是AMD 的富士通都已经推出了成本价100 美元以下的笔记
本参考设计，这个参考设计包括了一枚1 GHz 的芯片，但是不包括硬盘和液晶
屏。

----- 附录：报道原文 -----

发信人: shrek2099 (怪物Shrek), 信区: ITExpress
标题: 龙芯二号
发信站: BBS 水木清华站 (Sun Jul 11 03:43:41 2004), 站内

中国高新技术产业导报 2004年7月9日

“主频500MHz的龙芯2号流片7月初即将交付，预计8月份面世，863项目基本目标如期实现。”在装有龙芯2号的电脑前，高性能通用CPU芯片项目主管、首席科学家、中国科学院计算技术研究所研究员唐志敏透露了龙芯2号的最新进展情况。

打破“摩尔定律”

“500MHz 的龙芯2号，实际性能与奔腾4差不多，在短短的22个月里，龙芯2号比龙芯1号性能至少提高了10倍，这远远超出了摩尔定律。”唐志敏的话听起来似乎不可思议，被全球信息产业奉为金科玉律的“摩尔定律”认为，CPU芯片的功能和复杂性每18个月将增加一倍。然而从2002年9月到2004年 8月，在不到2年的时间里，龙芯2号实现“三级跳”，性能提高10倍，这在世界的芯片研制中都是一个奇迹：

龙芯2号的概念性设计与龙芯1号基本重叠，2002年9月项目组完成266MHz龙芯1号研制的同时，确定了龙芯2号的总体框架。

紧接着历时半年，完成了龙芯2号的详细结构设计。3个月后，龙芯2号首次样片的物理设计交付流片，主频达300MHz。

2004年3月初完成了第二次样片的物理设计并送流片，目前已拿到第一批封装后的芯片，实测主频达400MHz，性能比第一次样片提高一倍。

今年7月初将进行第三次样片试流片，实现本项目达到500MHz主频的基本目标。预计在8月底可拿到样片，并将进行小批量生产。

为加快提高芯片竞争力，项目组完成攻关目标后，迅速切入0.13微米工艺，冲击1GHz的目标，预计在明年上半年问世。

不盲目追高

从无到有，我国高性能通用CPU处理器实现了跨越式发展，但唐志敏坦言：500MHz的龙芯2号相当于2002年前后的国际水平，我国与世界先进水平仍有2-3年的差距。他说要缩短差距尚需时日，而且是越往后越难。

在办公室的写字板上，唐志敏随手画了一个以性能为纵轴、以努力为横轴的函数变化图，我们清晰地看到一个迅速增长的抛物线逐渐走向平缓。唐志敏解释说，在芯片技术中，付出的努力与收益并不是线性的，从图示中可以看出有一段是线性的，但是到达某一点后，再往下走付出成本很多，却只得到一点点收益。

唐志敏说，更高更快是CPU的极致追求，但是如果继续爬坡追高，意味着人力的大量投入，像英特尔公司的芯片设计队伍有2000人，而龙芯只有100人。高目标也加大了对工艺的要求，相应付出的成本也就大大提高。唐志敏介绍说，英特尔芯片高性能的背后是高成本，英特尔公司设计与制造一体，有自己专门的可控生产线，维持生产线的巨大费用，致使英特尔芯片的售价居高不下。

“我们现在的策略是把线性的走完，并不一味追高，好处是成本低，性能并不低，面向市场的应用已经足够。”唐志敏把这称之为“适中”的政策，“我们努力往上做，不会停滞不前。但不盲目追求特别高的速度，性能较好、成本低、功耗小是最优的状态。”唐志敏告诉记者，高性能价格比是龙芯推向市场的最大优势。

让十亿人走上信息化

“目前装有英特尔芯片的电脑价格不菲，消费人群多是发达地区，而我国发达地区人口只占10%，如何让欠发达地区的10亿人口用得起电脑？”唐志敏说，龙芯2号瞄准了10亿人口这个巨大的市场，希望为我国走低成本的信息化道路提出解决方案。

他说，500MHz的龙芯2号将达到1.3GHz的奔腾4的性能，能够流畅地支持视窗系统、桌面办公、网络浏览、DVD播放等应用。这种性能的CPU芯片在低成本信息产品方面，具有很强的性能优势，已经优于目前市场占有量最大的威盛（VIA）C3芯片。

“龙芯2号刚完成了初步的样片，还没有开始正式的应用，但已经为应用的开发提供了很好的平台。”唐志敏对龙芯2号的市场应用前景充满了信心。他告诉记者，龙芯 2号的主要应用目标是Linux桌面PC、低端服务器、网络防火墙、路由器交换机等，还可以用于网络终端机（NC）、无盘工作站等瘦客户机。

在实验室里，记者看到研究人员正在紧张地进行各种应用产品的开发和调试。具有文字处理、上网、多媒体播放等功能的笔记本电脑，是龙芯2号专为经常出差的办公人员定制的，令人咋舌的是售价只有3000元。

龙芯产业化联盟也在紧锣密鼓地进行中，项目组与操作系统企业、办公软件企业、应用集成企业、整机企业建立了密切的合作交流，曙光公司的安全服务器、英吉利达公司的百兆防火墙等都已在做原型实验，一旦芯片问世，很快就可以推出产品。吴辑

链接

●龙芯2号的产业前景：

在教育、商业等领域，由于基于Wintel方案的PC系统不稳定、易受病毒攻击，龙芯2号定制的客户端产品以其低成本、易管理等特点，更具有适应性。目前研究组为江苏常熟招商城量身定做了6万个客户终端，满足贸易平台的信息化建设。基于龙芯的NC、卫星教育机顶盒等瘦客户机市场前景广阔，应用于教育网络系统，将满足我国边远地区的学校、政府、企业的信息化需求，使更多的人足不出户，坐观天下。在小区里，基于龙芯2号的金融自助终端，只要插入银行卡，就能轻松缴水电费和电话费，还能方便地买到神州行充值卡。

●龙芯2号处理器：

是国家863计划和中国科学院知识创新工程共同支持的重大项目，其目标是在2004年中期，用0.18微米的工艺，实现主频500MHz、 SPECCPU2000测试分值超过300的64位通用CPU芯片。采用上海中芯国际（SMIC）0.18微米工艺制造，三款样片的主频分别为 300MHz、400MHz和500MHz。基于龙芯2号的LinuxPC原型系统支持64位的Linux操作系统、X-window视窗系统以及 OpenOffice办公套件和Mozilla浏览器等应用软件。

●龙芯2号的优势：

芯片成本与面积的三次方成正比，也就是说，面积越大，成本越高。龙芯2号有5个功能部件，有些可以复用。而英特尔芯片有十几个功能部件，比龙芯多一倍，但性能并不能提高一倍，只是稍高一点。在实际应用中，功能部件并不是同时使用，然而为此付出的成本却是高昂的。龙芯2号的功耗只有4-5瓦，英特尔芯片却高达几十瓦；龙芯最多带散热片，有的甚至无需散热片，而英特尔不仅有散热片，还要带风扇，一旦风扇出现故障，芯片被烧毁，机器也就无法工作。龙芯2号大事记：

2002年9月确定龙芯2号的总体框架。

2003年3月完成龙芯2号的逻辑设计、性能评估和FPGA功能验证。

2003年6月龙芯2号首次样片交付流片。

2004年3月完成第二次样片的物理设计并送SMIC流片。

2004年7月交付第三次样片SMIC流片。

--

※ 来源:·BBS 水木清华站 smth.org·[FROM: 146.203.54.*]


姓名：
评论：
	请输入下面这首诗词的作者姓名。箫声咽，秦娥梦断秦楼月。秦楼月，年年柳色，灞陵伤别。乐游原上清秋节，咸阳古道音尘绝。音尘绝，西风残照，汉家陵阙。
答案：

云与清风常拥有，
冰雪知音世难求。
击节纵歌相对笑，
案上诗书杯中酒。

2020年12月31日
洛杉矶

婉兮清扬

案上诗书杯中酒之快意人生

关于龙芯2 号的一点评论

最新评论