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国产CPU有望统一架构 龙芯MIPS可能胜出

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发表于 2012-7-3 22:18:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
http://mb.zol.com.cn/304/3043855.html/ b# q5 u; k7 P+ |8 l+ t
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国产CPU发展数年之后,可能会迎来一次影响未来发展方向的最大调整。4 i: H/ B! ]$ O5 t3 u
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    据著名电子技术类网站EE Times报道,今年3月,工信部召集相关企业和学术机构,召开了名为“中国国家指令集架构计划”的一次会议。会议目的是商讨为国产CPU打造一个统一的指令集架构,即统一的CPU架构标准(ISA)。多位知情人士向记者证实了这一计划,但透露该计划正在推进之中,目前没有具体结果。
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国产CPU处境尴尬
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    指令集架构是CPU的核心部分,是CPU实现任务处理的关键所在,很多软件都是在此基础上进行开发。) l0 i+ ?) |& W* o9 K+ A
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    目前在PC芯片领域,英特尔X86架构近乎垄断了整个市场。在最热的移动芯片市场,英国ARM厂商的ARM架构也占据了超过80%的市场份额,从苹果、三星到HTC,甚至“山寨”大厂联发科(微博)都在采用这种架构。' v3 e+ [1 h5 V& d3 k+ `

8 f* v% D: S% M    由于英特尔X86架构不对外开放,国产CPU转而采用了其他架构。比如,龙芯采用美国MIPS架构,国产高性能计算机神威蓝光CPU采用DEC公司研发的Alpha架构等,而在移动芯片领域,国内厂商几乎一致都选择了ARM架构。% S3 T* }( Z1 j$ Z* e4 K& e1 Q# H
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    过去十几年,国家以核高基项目为核心,一直在国产CPU上进行资金扶持, 而目的就是为了有中国自己的芯片,摆脱向外国企业支付专利费的局面。
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5 ^7 X$ S% ]9 s, X  R' G2 U$ t    不过,目前的现状仍让国产CPU尴尬,在PC及移动互联领域,国产企业仍然没有任何话语权。这种现状,可能触发了打造国产CPU统一架构的计划。
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: [% T4 }) I6 G( ?) y$ d集中所有资源0 t# \0 B+ a  t1 o2 m" q. ?
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    了解此事的中科院软件所研究员张云泉向新浪科技透露,相关计划正在推进,虽然现在只是一个意向,但还是很有可能达成。
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% Y" I6 k. Z2 @9 ^9 Y    张云泉表示,打造统一的CPU指令集架构,应用软件等便可以进行集中研发,这将降低研发成本,有利于国产CPU快速形成生态系统。, M9 l9 x- S3 m, _( Z6 F* @
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    不过,张云泉指出,国产CPU采用统一的指令集架构后,可能会限制各家之间的竞争,对创新产生负面影响。; \; U$ j  i* m# }" s5 q# \( t

0 M, Z1 F, l8 h. E3 f; m2 S9 I    过去,由于不同国产CPU采用架构不同,各自的生态系统实际上相互孤立,而打造统一的指令集架构则可以解决这种孤立的现状。
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    一位不愿具名的芯片企业内部人士对记者表示,国家过去在国产CPU的上投资比较分散,各家发展都不够强大,而打造统一的CPU架构,可以集中投资资源,有利于国产CPU做大做强。2 f* b' ~4 z1 R6 |
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    据记者了解,至少有5中指令集架构正被考虑成为国家统一指令集架构的基础,其中包括IBM(微博)研发的PowerPC架构、SUN研发的SPARC架构、ARM架构、DEC公司研发的Alpha架构、MIPS架构。但也不排除,从零开始打造一个新的指令集架构。) {/ Q; Z/ ]: u% V2 h
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MIPS有望胜出
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    在上述5种架构中,产业化做得最好的是ARM架构,其次便是MIPS架构,其他架构则主要被少数科研单位等机构采用。业内普遍认为,由于ARM的授权费用很高,被采用的可能性很小。
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& k. o6 A) s+ ]6 R    而对于重新打造一个新的架构,张云泉认为,这不太可能。他说,“从零开始,意味着国产CPU谁都没有优势。”
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    熟悉此事的iSuppli半导体首席分析师顾文军也表示,“我认为不太可能从零开始。”据他透露,MIPS架构胜出的可能性非常大,因为它的授权费用低,并且在国内产业化方面也做得不错。/ x' P4 d% A7 X2 T' R0 U( n

4 v1 G6 w: p( C    MIPS架构是美国MIPS公司研发的一种指令集架构,国内芯片企业龙芯、君正等已经基于该架构研发了多款芯片,并进行了产业化运作,上下游生态系统正在逐步形成。
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    据悉,美国MIPS公司目前经营不佳,有消息称正在寻求出售。据顾文军透露,国内有几家芯片企业曾考虑入股或者并购美国MIPS公司,但都未能成行。
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统一难题9 L  X0 v" d* ?+ _
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    一位不愿具名的业内人士表示,推出一套指令集架构在技术上已经没有什么难度,但整个生态系统的构建却很困难。这种观点与ARM总裁都德•布朗(Tudor Brown)所持观点类似。- O1 f- v- T- W; G

' L' C! |7 U8 g& h7 P1 K    布朗在接受EE Times采访时就表示,“虽然定义一个指令集架构是时间相对较短的活动,但建立和布署一个有活力的生态系统则需要较长时间。”" z! x; S0 u* p
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    在统一CPU架构的运作上,业内人士猜测,统一的指令集架构可能要集合国产CPU各种架构中的优势部分,类似建立一个专利池,但是如何顺畅运作又是一个比较现实的难题。
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0 Z8 H% l+ b/ l# k3 ]) J( ]/ y    记者曾就统一CPU架构的计划连线工信部软件与集成电路促进中心集成电路处处长孙加兴。他在电话里不愿对此话题过多评论,仅表示 “目前还没有明确的说法。”
发表于 2016-4-2 10:32:38 | 显示全部楼层
RISC-V更好,只要你研究一下RISC-V,就发现基本和MIPS一致,但又有重要的改进。$ B+ q, U" w' X( `. G
比如同时兼容32位,64位和128位。也有短格式指令,用以提高代码密度。% w( b, s: B" z: A& Q1 B- r" i5 _
2 R" K* K5 Q  M
本人认为,最重要的一条指令是
: C! h9 |3 }2 j' U8 b/ r* O1 O/ WAUIPC rd,imm
( X2 ~" a4 _& [9 ^4 o这条指令提供了PC-relative寻址方式,大大简化了PIC(位置无关代码)的处理。
发表于 2016-4-15 10:38:48 | 显示全部楼层

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