中國芯片新突破,龍芯自主指令級架構正式發(fā)布
4 月 15 日,龍芯自主指令系統(tǒng)架構的基礎架構成功通過國內第三方知名知識產(chǎn)權評估機構的評估,并正式對外發(fā)布。值得一提的是龍芯中科研發(fā)的 CPU 已經(jīng)可以支持龍芯架構,這款 CPU 正是前不久剛官宣流片的 3A5000 處理器芯片。
近年來因為美國方面對于中國包括芯片產(chǎn)業(yè)等科技行業(yè)的打壓,華為海思等國產(chǎn) CPU 廠商的運行受到了嚴重阻礙。在這樣的境遇下龍芯選擇的 MIPS 指令集也被其擁有者 Wave Computing 所拋棄(Wave Computing 已轉投 RISC-V 陣營),所以龍芯不得不放棄 MIPS 指令集,開創(chuàng)另一條路線。
最終龍芯中科基于自身二十年的 CPU 研制和生態(tài)建設推出龍芯架構(LoongArch),成功實現(xiàn)包括基礎架構部分和向量指令、虛擬化、二進制翻譯等擴展部分,總數(shù)近 2000 條指令。

研制成功后,龍芯委托國內第三方知名知識產(chǎn)權評估機構對龍芯基礎架構進行深入細致的知識產(chǎn)權評估。從 2020 年二季度開始,將 LoongArch 與 ALPHA、ARM、MIPS、POWER、RISC-V、X86 等國際上主要指令系統(tǒng)有關資料和幾萬件專利進行深入對比分析。
2021 年 1 月,針對被評估的基礎架構版本該評估機構認為:
LoongArch 在指令系統(tǒng)設計、指令格式、指令編碼、尋址模式等方面進行了自主設計。 LoongArch 指令系統(tǒng)手冊在章節(jié)結構、指令說明結構和指令內容表達方面與上述國際上主要指令系統(tǒng)存在明顯區(qū)別。 LoongArch 基礎架構未發(fā)現(xiàn)對上述國際上主要指令系統(tǒng)中國專利的侵權風險。
簡單來說,龍芯的 LoongArch 指令集在實現(xiàn)兼容多種國際主流的指令系統(tǒng)的基礎上,擁有完全的自主知識產(chǎn)權,做到了完全的自主可控。
龍芯中科技術有限公司董事長、中國科學院計算技術研究所研究員胡偉武介紹,龍芯架構從整個架構的頂層規(guī)劃,到各部分的功能定義,再到細節(jié)上每條指令的編碼、名稱、含義,在架構上進行自主重新設計,具有充分的自主性,同時也能兼容多種主流指令系統(tǒng)。
如果把設計芯片比作寫文章,指令系統(tǒng)就好比是語言。在此之前中國人只能用英文「寫文章」,但絕不可能基于英文發(fā)展民族文化體系,所以龍芯出現(xiàn)是全球缺芯潮和國際科技領域大變局下,中國集成電路領域核心技術的重大突破。

