Loongson (龙芯, nome cinese: Godson o dragon chip, in riferimento al dio drago della mitologia cinese) è un marchio cinese di microprocessori di proprietà della società BLX IC Design .
Utilizza un'architettura MIPS in grado di supportare fino a 8 core , ogni core ha la potenza di un processore Pentium 4 di fascia media, ma con un consumo energetico molto basso dell'ordine di 3-8 watt, rispetto a 60-130 W da un Pentium 4 .
La società francese STMicroelectronics ha acquistato licenze dai proprietari dei brevetti MIPS per produrre processori compatibili con Loongsons. Inoltre, produce e commercializza anche chip Loongson per BLX , che non ha una fabbrica.
Questi microprocessori sono utilizzati nei supercomputer cinesi, così come nei computer a bassissimo consumo energetico, come i computer di marca Lemote .
Le versioni del Loongson non rappresentano realmente evoluzioni del processore, ma piuttosto gamme. Pertanto, i Loongson 1 sono processori a bassissimo consumo energetico riservati a sistemi che non richiedono molte prestazioni.
I Loongson 2 sono destinati a laptop e desktop mentre i Loongson 3 sono destinati esclusivamente al mercato dei server e dei supercomputer.
La prima versione dell'architettura Loongson era un processore a 32 bit che funzionava a una velocità di 266 MHz e commercializzato dal 2002 .
Realizzato con tecnologia CMOS e con una finezza di incisione di 180 nm , questo processore consuma solo 0,5 watt, il che lo rende ideale per architetture di bordo come i registratori di cassa, dove non sono richieste alte prestazioni. Il suo design integra la protezione contro gli attacchi del computer come il " buffer overflow " direttamente nel circuito . Le apparecchiature di sicurezza che utilizzano questo processore raggiungono quindi gli elevati livelli di sicurezza richiesti dalle aziende e dalle agenzie governative.
La seconda versione, in CMOS a 180 nm , contiene 13,5 milioni di transistor . Il Godson 2C (o Loongson 2C ) ha un clock a 500 MHz , il che gli conferisce un livello di prestazioni da 8 a 10 volte superiore a quello del Loongson 1 , o circa il doppio delle prestazioni di un processore VIA 1.3 GHz , o anche l'equivalente di un Pentium III , questa velocità è sufficiente per la maggior parte delle applicazioni desktop Linux .
La versione Godson 2E ha aggiunto il set di istruzioni MIPS III a 64 bit all'architettura e contiene 47 milioni di transistor. Ha un clock a una frequenza compresa tra 800 MHz e 1 GHz e consuma da 5 a 7 watt . Era quindi equivalente in potenza a un Pentium III di fascia alta o a un Pentium 4 di fascia bassa.
Loongson 2FLa versione 2F è un'evoluzione della Loongson 2E con capacità di I / O estese e larghezza di banda di memoria migliorata. Include un'interfaccia PCI / PCI-X a 32 bit e un supporto di memoria RAM DDR2 a 64 bit. Un modulo consente l'accelerazione video tramite l'interfaccia PCI-PCI-X. La sua frequenza può raggiungere 1.2 GHz ed è uscito innovembre 2007.
Ecco un riepilogo delle sue caratteristiche principali:
Questo processore ha una potenza simile a un Intel Atom 1.66 GHz pur avendo un consumo simile.
Il 26 dicembre 2007, la Repubblica Popolare Cinese ha presentato ad Hefei “KD-50-I”, il suo primo supercomputer a raggiungere la potenza di un teraflop (la potenza effettiva è di circa 350 gigaflop). Questo supercomputer è stato progettato dalla collaborazione di team guidati dall'accademico Chen Guoliang (陈国良), professore di tecnologia in informatica dell'Università di Scienza e Tecnologia della Cina , team principale del progetto, con l'istituto di ricerca in tecnologia informatica cinese Accademia delle scienze come seconda squadra.
Il KD-50-I è stato il primo supercomputer di fabbricazione cinese a utilizzare microprocessori domestici cinesi. Aveva oltre 330 microprocessori Loongson-2F e aveva all'incirca le dimensioni di un frigorifero da appartamento ( " Photo du KD-50 " ( Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Cosa fare? ) ,27 dicembre 2007) e costano meno di 800.000 RMB (circa 80.000 € ). Il Loongson 2F divenne così il primo microprocessore cinese utilizzato in un supercomputer.
Loongson 2GQuesto sviluppo include le seguenti modifiche:
Nonostante il suo nome, Loonson 2G è molto più simile a un Loongson 3A rispetto al Loongson 2F .
Il Loongson 3 è progettato per funzionare ad una frequenza compresa tra 1 e 1,2 GHz con quattro core nella sua versione A e otto nella versione B . Nelaprile 2010, Loongson 3A è stato rilasciato con supporto DDR3 SDRAM .
Il Loongson 3 aggiunge anche 200 nuove istruzioni all'architettura MIPS per semplificare l'emulazione x86, rendendo il passaggio da questa piattaforma facile. Un altro miglioramento del Loongson è l'aggiunta di due controller Hyper Transport che consentono l'interconnessione tra processori e quindi la creazione di complessi ambienti multiprocessore (esistono prototipi di 8 schede madri di processori).
Loongson 3ANel Maggio 2010, il primo supercomputer KD-60 basato su Loongson 3A stava iniziando i suoi primi test. Composto da 80 processori Loongson 3A , la potenza teorica è un teraflop per un consumo di 2381 W .
Loongson 3BIl Loongson 3B è un'evoluzione del Loongson 3A ei suoi miglioramenti rispetto al suo predecessore sono:
Il Loongson 3B 1500 è stato rilasciato nel 2013 e le nuove aggiunte sono state:
I Loongson 3A 2000 e 3B 2000 furono annunciati nelsettembre 2015. Basata sull'architettura GS464E , è un'architettura a 64 bit che migliora in particolare il numero di pipeline e la previsione delle diramazioni. Propongono:
Il 3A 3000 e il 3B 3000 dovrebbero seguire nel 2016 con un processo litografico a 28 nm .
| Nome | Modello | Frequenza [MHz] |
Versione architettura |
Anno | Cuori | Incisione [nm] |
Transistor [milioni] |
Dimensione matrice [mm ^ 2] |
Energia dissipata [W] |
Tensione [V] |
L1 Uncaches [k] |
Icache L1 [k] |
Cache L2 [k] |
Cache L3 [k] |
Prestazioni [SPEC2000] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Godson-1 | 1 | 200 | MIPS a 32 bit | 2002 | 1 | 180 | - | - | 1 | - | 8 | 8 | no | no | 19/25 |
| Godson-2 | 2B | 250 | MIPS-III a 64 bit | 2003 | 1 | 180 | - | - | - | - | 32 | 32 | no | no | 52/58 |
| Godson-2 | 2C | 450 | MIPS-III a 64 bit | 2004 | 1 | 180 | 13.5 | 41.5 | - | - | 64 | 64 | no | no | 159/114 |
| Godson-2E | STLS2E | 1000 | MIPS-III a 64 bit | 2006 | 1 | 90 | 47 | 36 | 7 | 1.2 | 64 | 64 | 512 | 503/503 | |
| Godson-2F | STLS2F | 1200 | MIPS-III a 64 bit | 2007 | 1 | 90 | 51 | 43 | 5 | 1.2 | 64 | 64 | 512 | - | |
| Godson-2G | ?? | 1000 | MIPS64 | 2011 | 3-4 | 65 | - | - | 10 | - | 64 | 64 | 4096 | - | |
| Godson-3A | 3A | 1000 | MIPS64 | 2009 | 4 | 65 | 400+ | - | 10 | - | 64 | 64 | 4096 | 568/788 | |
| Godson-3B | 3B | 1000 | MIPS64 | 2010? | 4 + 4 | 65 | 600+ | 299.8 | 20 | - | 64 | 64 | 4096 | - | |
| Godson-3B 1500 | 3B 1500 | 1500 | MIPS64 | 2013 | 8 | 32 | ? | 182.5 | 40 (1,2 GHz, uso comune) 80 (1Ghz, vettoriale) |
- | 64 | 64 | 128 | 8192 | 150 GFlops |
| Godson-3A 2000 | 3A 2000 | 800 MHz - 1 GHz | GS464 (MIPS64) | 2015 | 32 | 40 | 621.44 | 202.3 | 15 | ? | 64 | 64 | 256 | 4096 | 16 GFlops |
| Godson-3B 2000 | 3B 2000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2015 | 32 | 40 | ? | ? | ? | ? | ? | 64 / cuore | ? | ? | ? |
| Godson-3A 3000 | 3A 3000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2016 | ? | 28 | ? | ? | ? | ? | 64 | 64 | 256 | 8192 | 24 GFlops |
| Godson-3B 3000 | 3B 3000 | ? | GS464 (MIPS64) | 2016 | ? | 28 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
Il set di istruzioni è compatibile con quello dei microprocessori MIPS , ma i creatori di questo processore hanno smesso di promuovere questa compatibilità a seguito di una causa legale della società Lexra .
Nel Marzo 2006, è stato annunciato un microcomputer delle dimensioni di un lettore DVD da 5,4 pollici contenente un processore Godson II da € 100 chiamato Longmeng ( cinese :龙 梦, "il sogno del drago").
Nel giugno 2006Al Computex'2006 di Taipei , la società YellowSheepRiver ha annunciato il rilascio del Municator YSR-639 , un minicomputer basato sul Loongson 2 a 400 MHz .
Nel Aprile 2008, La società olandese Vanderled specializzata in illuminazione a LED , ha annunciato il rilascio di un ultramobile nella linea di Asus ' Eee PC , chiamato Jisus, utilizzando un display LCD retroilluminato a LED e un processore Loongson. Il computer verrà fornito con una versione del sistema operativo Ubuntu GNU / Linux adattato all'architettura MIPS per lo scopo. Maggio 2008.
A differenza dei processori più tradizionali come Intel , AMD o VIA Technologies , i Loongsons non supportano il set di istruzioni x86 . Il sistema operativo principale è Linux , ma in teoria va bene qualsiasi sistema operativo che supporti MIPS. Ad esempio, Windows CE è stato facilmente trasferito su sistemi basati su Loongson.
Distribuzioni Linux in esecuzione su Loongson:
Sistemi operativi diversi da Linux:
GNU Compiler Collection (GCC) è il compilatore principale utilizzato nello sviluppo di software per la piattaforma "Loongson". Ottimizzazioni specifiche per Loongson sono state aggiunte in GCC 4.4 . Le opzioni -march=loongson2z -march=loongson2fe, più recentemente, -march=loongson3apossono essere utilizzate per sfruttare appieno le ottimizzazioni disponibili.
ICT ha anche portato Open64 , un compilatore avanzato ottimizzato per piattaforme Loongson II .
Il software gratuito sotto la piattaforma Linux può essere indossato facilmente. Le applicazioni open source più comuni (come OpenOffice.org , Firefox , Pidgin e MPlayer ) sono state portate nell'architettura MIPS e le applicazioni scritte in Java sono supportate anche tramite il JDK di Oracle , OpenJDK e IcedTea (in) .
