龍芯

研發(fā)背景

　　據(jù)美國(guó)《華爾街日?qǐng)?bào)》2015年4月9日?qǐng)?bào)道，美國(guó)政府禁止企業(yè)向與世界上運(yùn)算速度最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)有關(guān)的中國(guó)設(shè)施出口技術(shù)，這對(duì)英特爾和其他硬件供應(yīng)商來說是一個(gè)打擊，給中美兩國(guó)之間的一系列科技爭(zhēng)端再添一項(xiàng)。

　　這一限令包含在美國(guó)商務(wù)部發(fā)布在聯(lián)邦政府網(wǎng)站的一份公告中，其日期標(biāo)明為2月18日，即中國(guó)除夕，但直到4月9日才有媒體獲悉其存在。被列入限制名單的分別是中國(guó)國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算機(jī)長(zhǎng)沙中心、國(guó)家超級(jí)計(jì)算機(jī)天津中心和國(guó)家超級(jí)計(jì)算機(jī)廣州中心。

　　公告聲稱，美國(guó)政府認(rèn)定名單上的這些機(jī)構(gòu)“涉及違反美國(guó)國(guó)家安全或外交政策利益的活動(dòng)”。例如，“中國(guó)國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)采用源自美國(guó)的多核、主板和處理器生產(chǎn)天河－1A和天河二號(hào)”，這兩個(gè)系統(tǒng)“據(jù)信被用于核爆炸活動(dòng)”。

　　如果有美國(guó)公司要向名單上的4家中國(guó)機(jī)構(gòu)出售相關(guān)技術(shù)，必須先向美國(guó)政府申請(qǐng)出口許可。但正如公告所指出的那樣，這類許可的申請(qǐng)“通常會(huì)遭到政策性的拒絕”。因此這一公告實(shí)際上相當(dāng)于禁令。

研制課題

　　2001年5月，在中科院計(jì)算所知識(shí)創(chuàng)新工程的支持下，龍芯課題組正式成立。2002年8月10日，首片龍芯1號(hào)芯片X1A50流片成功.龍芯最初的英文名字是Godson，后來正式注冊(cè)的英文名為L(zhǎng)ongstanding。龍芯CPU由中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)所龍芯課題組研制．由中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)所授權(quán)的北京神州龍芯集成電路設(shè)計(jì)公司研發(fā)，前期批量樣品由臺(tái)灣臺(tái)積電生產(chǎn)。

　　盡管今天的“龍芯”還存在著諸多問題與目前主流CPU相比性能上還有不少差距,還不能與Intel和AMD的CPU在PC市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)，但坦率講，今天“龍芯”的境遇已經(jīng)比當(dāng)年的“聯(lián)想漢卡”好多了?；叵氘?dāng)年的“聯(lián)想漢卡”是由做大型機(jī)出身的毫無產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的科研人員一塊一塊的手工焊接而成、又一塊一塊的人工檢測(cè)。據(jù)說1986年，聯(lián)想第一線銷售人員每天接到的投訴電話和定貨電話幾乎一樣多----每賣出100塊“漢卡”，就有30塊出問題；而今天的“龍芯”不僅獲得了中科院重大知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目和國(guó)家863計(jì)劃的支持，通過了嚴(yán)格的成果鑒定、基準(zhǔn)程序測(cè)試和產(chǎn)品測(cè)試，可進(jìn)入商品化生產(chǎn)；還得到了各地政府和企業(yè)的大力支持，已在江蘇省常熟市建立了產(chǎn)業(yè)化基地。關(guān)于MIPS結(jié)構(gòu)授權(quán)與龍芯自主性等問題（From采訪龍芯總設(shè)計(jì)師胡偉武）

龍芯架構(gòu)

　　龍芯指令集：

　　CPU訪存指令24個(gè)全部來自MIPS

　　CPU算數(shù)指令（ALU)10個(gè)全部來自MIPS

　　CPU算數(shù)指令14個(gè)全部來自MIPS

　　CPU乘除指令12個(gè)來自MIPS

　　12個(gè)來自龍芯（其中8個(gè)重復(fù)MIPS指令功能）

　　CPU跳轉(zhuǎn)分支指令20個(gè)全部來自MIPS

　　CPU位移指令15個(gè)全部來自MIPS　

　　CPU特殊指令2個(gè)全部來自MIPS

　　CPU異常指令12個(gè)全部來自MIPS

　　CPUCPO指令10個(gè)全部來自MIPS

　　龍芯處理器共131個(gè)指令，其中119個(gè)來自MIPS，12個(gè)來自龍芯（但其中MULTG、DMULTG、MULTUG、DMULTUG、DIVG、DDIVG、DIVUG、DDIVUG共8個(gè)重復(fù)MIPS的指令功能。)

研制年譜

　　2001年5月，在（中國(guó)大陸）中科院計(jì)算所知識(shí)創(chuàng)新工程的支持下，龍芯課題組正式成立。

　　2001年8月19日，龍芯1號(hào)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證系統(tǒng)成功啟動(dòng)linux操作系統(tǒng)，10月10日通過由中國(guó)科學(xué)院組織的鑒定。

　　2002年8月10日，首片龍芯1號(hào)龍芯XIA50流片成功。

　　2002年9月22日龍芯1號(hào)通過由中國(guó)科學(xué)院組織的鑒定，9月28日舉行龍芯1號(hào)發(fā)布會(huì)。中國(guó)人大常委會(huì)副委員長(zhǎng)路甬祥、全國(guó)政協(xié)副主席周光召參加了龍芯1號(hào)發(fā)布會(huì)。

　　2003年10月17日，龍芯2號(hào)首片MZD110流片成功。

　　2004年9月28日，經(jīng)過多次改進(jìn)后的龍芯2C芯片DXP100流片成功。

　　2004年11月，中國(guó)國(guó)務(wù)院總理溫家寶視察中科院計(jì)算所聽取龍芯研發(fā)情況匯報(bào)。

　　2005年2月，中國(guó)國(guó)家主席胡錦濤等黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人在參觀中科院建院55周年展覽時(shí)參觀了龍芯處理器展覽。

　　2005年1月31日舉行了由中國(guó)科學(xué)院組織的龍芯2號(hào)鑒定會(huì)，2005年4月18日在北京人民大會(huì)堂召開了由科技部、中科院和信息產(chǎn)業(yè)部聯(lián)合舉辦的龍芯2號(hào)發(fā)布會(huì)，人大常委會(huì)副委員長(zhǎng)顧秀蓮參加了龍芯2號(hào)發(fā)布會(huì)。

　　2006年3月18日，龍芯2號(hào)增強(qiáng)型處理器CZ70流片成功。“龍芯”也要對(duì)Intel說“不”了（此說法有帶廣告宣傳的性質(zhì)）

　　2006年10月，中法兩國(guó)在北京簽署了關(guān)于中國(guó)科學(xué)院與意法半導(dǎo)體公司關(guān)于龍芯處理器的戰(zhàn)略合作協(xié)議，中國(guó)國(guó)家主席胡錦濤與法國(guó)總統(tǒng)希拉克共同出席了協(xié)議的簽字儀式。

　　2007年7月31日，龍芯2F（代號(hào)PLA80）流片成功，龍芯2F為龍芯第一款產(chǎn)品芯片。

　　2008年3月，北京龍芯中科技術(shù)服務(wù)中心有限公司正式成立，龍芯開始產(chǎn)業(yè)探索。

　　2009年9月28日，我國(guó)首款四核CPU龍芯3A（代號(hào)PRC60）流片成功。

　　2010年9月，龍芯大CPU系列的首款多核處理器產(chǎn)品——龍芯3A開始量產(chǎn)，中CPU系列的最新產(chǎn)品龍芯2G流片成功。龍芯2G在設(shè)計(jì)規(guī)格上相當(dāng)于龍芯3A的單核版。與上一代龍芯2F相比，在二級(jí)緩存容量、IO總線帶寬，配套橋片性能上都有大幅提升。龍芯2G目前在1GHz情況下運(yùn)行穩(wěn)定，可提供更好地用戶體驗(yàn)，并適用于筆記本電腦與瘦客戶機(jī)等移動(dòng)與桌面市場(chǎng)。

　　2011年初，龍芯一號(hào)系列芯片家族中的新成員——龍芯1B芯片流片成功，龍芯1B是一款32位SoC芯片，片內(nèi)集成32位處理器核、LCD顯示接口、以及豐富的IO接口。該款芯片延續(xù)了龍芯處理器高性能、低功耗的優(yōu)勢(shì)，能夠滿足超低價(jià)位云終端、工業(yè)控制/數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、消費(fèi)類電子等領(lǐng)域需求。

　　2011年4月，龍芯3B流片成功。龍芯3B仍采用65納米生產(chǎn)工藝，在單個(gè)芯片上集成8個(gè)增強(qiáng)型龍芯GS464處理器核，它可以與MIPS64兼容，并支持X86虛擬機(jī)和向量擴(kuò)展。在1G主頻下可實(shí)現(xiàn)128Gflops的運(yùn)算能力。在存儲(chǔ)設(shè)計(jì)方面，龍芯3B最多可同時(shí)處理64個(gè)訪問請(qǐng)求，可提供12.8GB/S的訪存帶寬。在I/O接口方面，龍芯3B實(shí)現(xiàn)2個(gè)16位的HyperTransport接口，可提供高達(dá)12.8GB/S的IO吞吐能力。八核龍芯3號(hào)的芯片對(duì)外接口與四核龍芯3號(hào)完全一致，兩款芯片引腳完全兼容，可實(shí)現(xiàn)無縫更換。

　　2011年底，在國(guó)家核高基項(xiàng)目的支持下，龍芯歷史上最為復(fù)雜，也是設(shè)計(jì)難度最高的一款芯片－－龍芯2H流片成功。

　　2012年10月，龍芯3B1500流片成功。處理器采用32納米工藝，硅片面積160mm2。支持1.15v-1.3v變壓，動(dòng)態(tài)變頻。實(shí)測(cè)核心頻率1.3GHz-1.5GHz，HT總線頻率1600MHz，DDR3總線頻率600MHz以上。龍芯3B1500集成8核向量處理器，峰值運(yùn)算能力可達(dá)192GFLOPS，功耗約為40w。每核配置兩級(jí)私有256KB緩存，所有核心共享片上三級(jí)緩存，總?cè)萘窟_(dá)8MB。支持雙處理器通過HT總線直連構(gòu)成16核CC-NUMA系統(tǒng)。龍芯3B1500處理器結(jié)構(gòu)及封裝引腳基本兼容龍芯3B1000。龍芯3A/3B使用的內(nèi)核、操作系統(tǒng)及上層應(yīng)用可支持龍芯3B1500。

　　2013年4月，龍芯1C芯片[5]流片成功，龍芯1C芯片是基于LS232處理器核的高性價(jià)比單芯片系統(tǒng)，可應(yīng)用于指紋生物識(shí)別、物聯(lián)傳感等領(lǐng)域。

　　2014年3月19日，龍芯1D芯片的量產(chǎn)版本（LS1D4）完成流片封裝。龍芯1D是一款專門為超聲波流量表應(yīng)用而定制設(shè)計(jì)的數(shù)?；旌蟂oC，片上集成了LS132處理器核、超聲波時(shí)間測(cè)量、超聲波脈沖發(fā)生器、溫度測(cè)量單元、紅外收發(fā)器、段式LCD控制器、A/D、空管檢測(cè)單元、超聲波換能器正常檢測(cè)、模擬比較器等功能部件以及串口、液晶顯示等接口。龍芯1D具有高精度、低功耗、低成本的特性，擁有廣闊的市場(chǎng)前景。

　　2014年4月，龍芯公司推出了龍芯3B六核桌面解決方案。龍芯3B六核芯片是一個(gè)配置為六核的高性能通用處理器，采用32nm工藝制造，工作主頻為1.2GHZ。該解決方案使用miniitx規(guī)格主板，板載AMDRS780E南橋芯片，配置1個(gè)千兆網(wǎng)絡(luò)接口，另外具有PCI、PCIe、SATA、USB等多種外設(shè)接口，并且可配備hd6770獨(dú)立顯卡以及SSD硬盤等，具有良好的可擴(kuò)展性。

　　眾所周知，CPU是決定電腦性能的核心部件，也是整個(gè)系統(tǒng)的核心。其負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)指令的執(zhí)行、數(shù)學(xué)與邏輯的運(yùn)算；數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與傳送；以及對(duì)內(nèi)對(duì)外輸入/輸出的控制。而在這個(gè)電腦核心部件市場(chǎng)領(lǐng)域里，人們最為熟悉的兩個(gè)品牌無疑是Intel和AMD，他們?cè)谔幚砥魇袌?chǎng)的強(qiáng)勢(shì)地位似乎無人能撼動(dòng)。在CPU技術(shù)上，我們跟國(guó)外廠商有著較大的差距，缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CPU芯片，是中國(guó)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的一大“芯”病，也是我們這些電子工作者、網(wǎng)絡(luò)人胸口永遠(yuǎn)的痛。

　　過去，代表著國(guó)際IT頂尖技術(shù)的CPU芯片一直被英特爾等國(guó)外巨頭所壟斷，中國(guó)企業(yè)及消費(fèi)者為之付出了巨額版權(quán)費(fèi)。好在神州龍芯公司先后推出了“龍芯1號(hào)”、“龍芯2號(hào)”，打破了中國(guó)無“芯”的歷史。“龍芯”的誕生被業(yè)內(nèi)人士譽(yù)為民族科技產(chǎn)業(yè)化道路上的一個(gè)里程碑。商品化的“龍芯”1號(hào)CPU的研制成功標(biāo)志著中國(guó)已打破國(guó)外壟斷。

　　初步掌握了當(dāng)代CPU設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，為改變中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)“無芯”的局面邁出了重要的步伐，對(duì)中國(guó)形成有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)有重要的推動(dòng)作用，對(duì)中國(guó)的CPU核心技術(shù)、國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有舉足輕重的作用。我們有信心：“龍芯”對(duì)Intel說“不”！

龍芯片系列

　　龍芯一號(hào)

　?。ㄓ⑽拿QGodson-1)

　　龍芯一號(hào)CPUIP核是兼顧通用及嵌入式CPU特點(diǎn)的32位處理器內(nèi)核，采用類MIPSIII指令集，具有七級(jí)流水線、32位整數(shù)單元和64位浮點(diǎn)單元。龍芯一號(hào)CPUIP核具有高度靈活的可配置性，方便集成的各種標(biāo)準(zhǔn)接口。圖1顯示了龍芯一號(hào)CPUIP核可配置結(jié)構(gòu)，其中虛線部分表示用戶可根據(jù)自己的需求進(jìn)行選擇配置，從而定制出最適合用戶應(yīng)用的處理器結(jié)構(gòu)。主要的可配置模塊包括：浮點(diǎn)部件、多媒體部件、內(nèi)存管理、Cache、協(xié)處理器接口。浮點(diǎn)部件完全兼容MIPS的浮點(diǎn)指令集合，浮點(diǎn)部件及其相關(guān)的系統(tǒng)軟件完全符合ANSI/IEEE754-1985二進(jìn)制浮點(diǎn)運(yùn)算標(biāo)準(zhǔn)。浮點(diǎn)部件主要包括浮點(diǎn)ALU部件和浮點(diǎn)乘法/除法部件，用戶可根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用選擇是否添加。媒體部件復(fù)用了MIPS浮點(diǎn)指令的Format域，并復(fù)用了浮點(diǎn)寄存器堆，媒體指令集基本對(duì)應(yīng)了IntelSSE媒體指令集合的各種操作。

　　內(nèi)存管理部件有三種工作模式，即標(biāo)準(zhǔn)模式、直接映射模式和無映射模式。在標(biāo)準(zhǔn)模式下，TLB分為ITLB和DTLB兩部分，每部分均由48項(xiàng)頁(yè)表項(xiàng)組成，同時(shí)支持mapped和unmapped的從虛擬地址到物理地址的變換方式；TLB也可只進(jìn)行直接映射，不使用CAM和RAM，以減小面積；而無映射模式下甚至可以去掉TLB，采用直連SRAM的形式實(shí)現(xiàn)訪存。龍芯一號(hào)CPUIP核的Cache分為指令Cache和數(shù)據(jù)Cache，兩部分獨(dú)立配置，以4K為一路，可配置為4路、2路和0路。用戶可根據(jù)應(yīng)用需要，確定所需Cache的大小，甚至不使用Cache。協(xié)處理器接口為外部協(xié)處理器提供了一個(gè)高效率的接口。龍芯一號(hào)CPUIP核提供了兩套可配置的處理器總線接口：AMBA接口和哈佛結(jié)構(gòu)SRAM接口。

　　龍芯二號(hào)

　?。ㄓ⑽拿QGodson-2)

　　龍芯二號(hào)CPU采用先進(jìn)的四發(fā)射超標(biāo)量超流水結(jié)構(gòu)，片內(nèi)一級(jí)指令和數(shù)據(jù)高速緩存各64KB，片外二級(jí)高速緩存最多可達(dá)8MB.最高頻率為1000MHz，功耗為3-5瓦，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)外同類芯片，其SPECCPU2000測(cè)試程序的實(shí)測(cè)性能是1.3GHz的威盛處理器的2-3倍，已達(dá)到中等Pentium4水平。

　　龍芯三號(hào)

　?。ㄓ⑽拿QGodson-3)

　　龍芯3A的工作頻率為900MHz～1GHz，功耗約15W，頻率為1GHz時(shí)雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算速度峰值達(dá)到每秒160億次，單精度浮點(diǎn)運(yùn)算速度峰值每秒320億次。龍芯3A采用意法半導(dǎo)體公司（STMicro）65納米CMOS工藝生產(chǎn)，晶體管數(shù)目達(dá)4.25億個(gè)，芯片采用BGA封裝，引腳的數(shù)目為1121個(gè)，功耗小于15瓦。龍芯3A集成了四個(gè)64位超標(biāo)量處理器核、4MB的二級(jí)Cache、兩個(gè)DDR2/3內(nèi)存控制器、兩個(gè)高性能HyperTransport控制器、一個(gè)PCI/PCIX控制器以及LPC、SPI、UART、GPIO等低速I/O控制器。龍芯3A的指令系統(tǒng)與MIPS64兼容并通過指令擴(kuò)展支持X86二進(jìn)制翻譯。

產(chǎn)品架構(gòu)

　　架構(gòu)

　　靈活的可配置IP核架構(gòu)Cache容量可配置0/4K/8K/16KI/DCacheTLB形式可配置

　　接口

　　可配置接口AMBA2.0fullcompatibleDirectRAM(HarvardStructure)MIPSSYSADCo-processorIntelface內(nèi)外時(shí)鐘關(guān)系可配置IEEE754兼容FPU可配置MMX部件可配置EJTAG接口，便于SOC調(diào)試功耗具體配置相關(guān)，Typical：：1～2mW/MHz

　　面積

　　與具體配置相關(guān)，Min：1.0mm2（軟IP)友好的IP用戶接口可視化配置界面完全可綜合的IP，可無縫銜接主流EDA工具集成synthesis環(huán)境verilog仿真模型IPModelingISS仿真器SoC硬件驗(yàn)證平臺(tái)SoC系統(tǒng)虛擬開發(fā)平臺(tái)軟/硬IPIP抽象模型提取，提供工業(yè)格式文件硬IP的實(shí)現(xiàn)（0.18微米/0.13微米工藝）IP架構(gòu)增強(qiáng)可配置靈活性在面積、功耗上持續(xù)優(yōu)化針對(duì)應(yīng)用不斷增強(qiáng)處理能力（加密安全，控制，JAVA）增加對(duì)多核的支持SOC開發(fā)平臺(tái)提供基于EJTAG的IDE提供ISS用于性能評(píng)估

　　系統(tǒng)

　　硬件開發(fā)板操作系統(tǒng)LinuxOpenBSD(N64ABI)VxWorksWinCE

　　軟件支持

　　軟件支持XFree86-4.1.0XServerMozillaBrowser,ApacheWEBserverCompiler：GCC,F77Wordprocessing,videoserverVirtualTerminalforXandWind

產(chǎn)品介紹

　　龍芯1號(hào)

　　龍芯1號(hào)（英文名稱Godson-1）于2002年研發(fā)完成，32位，主頻266MHz。

　　龍芯1D

　　龍芯1D于2012年6月完成設(shè)計(jì)并進(jìn)入流片狀態(tài)，是專門為超聲波熱量表定制的高精度、低功耗測(cè)量SoC。

　　龍芯1D集成的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)測(cè)量分辨率可達(dá)15ps，能夠檢測(cè)極其微小的流量變化。在電源管理方面，龍芯1D包含11個(gè)電源域，可將待機(jī)電流控制在10uA以下。測(cè)量過程的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)使得龍芯1D在熱量表中用一個(gè)電池能工作五年以上。

　　除了熱量表，龍芯1D還可以應(yīng)用在水表、激光測(cè)距、重量測(cè)量等場(chǎng)合，是一個(gè)非常值得期待的產(chǎn)品。

　　最初版本

　　龍芯2號(hào)（英文名稱Godson-2）

　　于2003年正式完成并發(fā)布。

　　龍芯2號(hào)是64位處理器，主頻為300MHz至1000MHz，500MHz版約與1GHz版的IntelPentiumIII、Pentium4擁有相近的效能水平。

　　龍芯2號(hào)最初的版本是用0.13微米工藝，往后也會(huì)使用更精細(xì)的工藝。事實(shí)上龍芯2號(hào)當(dāng)稱為一個(gè)系列，過程中經(jīng)過數(shù)次改進(jìn)，已知的有2、2A、2B、2C、2E、2F等型號(hào)，龍芯2號(hào)處理器已用于黃羊河公司（YellowSheepRiver，簡(jiǎn)稱：YSR）的低價(jià)型Linux臺(tái)式機(jī)：Municator中，最初的售價(jià)約為1200元人民幣。其電腦皆曾在2006年3月德國(guó)漢諾威CeBIT及6月的臺(tái)北國(guó)際電腦展覽會(huì)中展出。

　　龍芯2E

　　2006年6月，龍芯2E繼成功在法國(guó)流片成功后，全世界排名第五位的集成電路生產(chǎn)商--意法半導(dǎo)體公司與中科院計(jì)算所簽訂技術(shù)許可協(xié)議，購(gòu)買龍芯2E的生產(chǎn)和全球銷售權(quán)。意法半導(dǎo)體計(jì)劃每年銷售龍芯芯片1000萬片以上。

　　2006年9月13日，中國(guó)科學(xué)家宣布研制成功通用中央處理器芯片龍芯2E。它是一款采用64位MIPSⅢ指令集的RISC處理器，采用90納米的CMOS工藝，晶體管數(shù)目是4700萬個(gè)，芯片面積是6.8mm×5.2mm。最高主頻達(dá)到1.0GHz，一般頻率是800MHz，功耗大約是5-7瓦。實(shí)際運(yùn)行頻率定于660MHz。規(guī)格方面，龍芯2E處理器有128KB一級(jí)緩存、512KB二級(jí)緩存。性能方面，它的單精度浮點(diǎn)運(yùn)算速度是每秒80億次，雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算速度是每秒40億次。龍芯2E在1.0GHz主頻下，SPECCPU2000的得分為500分，綜合性能達(dá)到PentiumIII和Pentium4的水平。

　　龍芯2F

　　龍芯2F與龍芯2E相比，主要有以下幾個(gè)方面的提高。一是主頻提高30%以上，通過頻率篩選，將有1GHz以上的產(chǎn)品。二是相同頻率下功耗降低40%左右，并增加了很多諸如降頻、溫度傳感器、關(guān)閉L2等功耗管理功能。三是集成了更多的系統(tǒng)功能，除了CPU外，還集成了DDR2內(nèi)存控制器、66MHzPCI/100MHzPCIX控制器、LocalIO控制器、GPIO、中斷控制器、DMA控制器、部分顯示加速等功能，將大幅度降低系統(tǒng)成本。四是封裝更小，龍芯2E的封裝為35mm*35mm，龍芯2F為27mm*27mm。五是可測(cè)性設(shè)計(jì)（DFT）和可生產(chǎn)性設(shè)計(jì)（DFM）有明顯提高，因此可以降低芯片成本。

　　龍芯2G

　　龍芯2G在設(shè)計(jì)規(guī)格上相當(dāng)于龍芯3A的單核版。與上一代龍芯2F相比，在二級(jí)緩存容量、IO總線帶寬，配套橋片性能上都有大幅提升。龍芯2G在1GHz情況下運(yùn)行穩(wěn)定，可提供更好地用戶體驗(yàn)，并適用于筆記本電腦與瘦客戶機(jī)等移動(dòng)與桌面市場(chǎng)。

　　龍芯2H

　　龍芯2H已于2012年底完成了流片，64nm工藝，它在一個(gè)芯片中集成了CPU，GPU，北橋芯片，南橋芯片，內(nèi)存控制器，顯卡，網(wǎng)卡，聲卡，USB模塊等各種IO接口。芯片高度SOC設(shè)計(jì)，最大功耗為4W，主頻1GHz，是龍芯家族中集成度最高的芯片。主要面向移動(dòng)終端，筆記本電腦，平板電腦等移動(dòng)處理器。

　　龍芯3A

　　中國(guó)第一個(gè)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的四核CPU，龍芯3號(hào)處理器采用的是65nm（納米）工藝，主頻1GHz，晶體管數(shù)目4.25億個(gè)，單顆龍芯3A的最大功耗為15W，理論峰值為16Gflops，每顆CPU單瓦特能效比1.06Gflops/W是目前X86CPU的2倍以上，達(dá)到了世界先進(jìn)水平。龍芯3號(hào)多核CPU系列產(chǎn)品定位服務(wù)器和高性能計(jì)算機(jī)應(yīng)用。

　　龍芯3A集成了四個(gè)64位超標(biāo)量處理器核、4MB的二級(jí)Cache、兩個(gè)DDR2/3內(nèi)存控制器、兩個(gè)高性能HyperTransport控制器、一個(gè)PCI/PCIX控制器以及LPC、SPI、UART、GPIO等低速I/O控制器。龍芯3A的指令系統(tǒng)與MIPS64兼容并通過指令擴(kuò)展支持X86二進(jìn)制翻譯。

　　龍芯3B

　　繼龍芯3A后，龍芯3號(hào)系列處理器的第二代產(chǎn)品——8核龍芯3B處理器已于2012年年初流片成功。龍芯公司相關(guān)部門正在對(duì)該款芯片做進(jìn)一步的開發(fā)和測(cè)試工作。預(yù)計(jì)2012年夏天實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

　　龍芯3B仍采用65納米生產(chǎn)工藝，在單個(gè)芯片上集成8個(gè)增強(qiáng)型龍芯GS464處理器核，它可以與MIPS64兼容，并支持X86虛擬機(jī)和向量擴(kuò)展。在1G主頻下可實(shí)現(xiàn)128Gflops的運(yùn)算能力。在存儲(chǔ)設(shè)計(jì)方面，龍芯3B最多可同時(shí)處理64個(gè)訪問請(qǐng)求，可提供12.8GB/S的訪存帶寬。在I/O接口方面，龍芯3B實(shí)現(xiàn)2個(gè)16位的HyperTransport接口，可提供高達(dá)12.8GB/S的IO吞吐能力。八核龍芯3號(hào)的芯片對(duì)外接口與四核龍芯3號(hào)完全一致，兩款芯片引腳完全兼容，可實(shí)現(xiàn)無縫更換。

　　我國(guó)首臺(tái)采用自主設(shè)計(jì)的“龍芯3B”八核處理器的萬億次高性能計(jì)算機(jī)“KD－90”，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)與深圳大學(xué)聯(lián)合研制成功。

　　高性能計(jì)算機(jī)KD－90采用單一機(jī)箱，集成了10顆八核龍芯3B處理器，理論峰值計(jì)算能力達(dá)到每秒1萬億次。系統(tǒng)硬件由1個(gè)前置服務(wù)器、5個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)、2個(gè)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)以及監(jiān)控單元組成。其中，前置服務(wù)器和計(jì)算節(jié)點(diǎn)均采用了我國(guó)自主設(shè)計(jì)的龍芯3B八核處理器，主要互連部件采用了自主研發(fā)的超多端口千兆以太網(wǎng)交換芯片。系統(tǒng)軟件以開源軟件為主，其中包括針對(duì)龍芯3B處理器結(jié)構(gòu)專門優(yōu)化的數(shù)學(xué)函數(shù)庫(kù)，以及自主研發(fā)的圖形化系統(tǒng)監(jiān)控管理軟件，具有兼容性強(qiáng)、易維護(hù)、易升級(jí)、易使用等特點(diǎn)。

　　KD－90的研制依托國(guó)家科技重大專項(xiàng)“高性能多核CPU研發(fā)與應(yīng)用”項(xiàng)目的支持，由中科院院士、中國(guó)科技大學(xué)教授陳國(guó)良為負(fù)責(zé)人的科研團(tuán)隊(duì)，歷時(shí)近一年攻關(guān)成功。與基上一代“龍芯”處理器的國(guó)產(chǎn)高性能計(jì)算機(jī)KD－60相比，KD－90系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了“三低一高”的特性：成本低于20萬元，功耗低于900W，體積降低至0．12平方米，性能高達(dá)每秒1萬億次。

　　以中科院院士陸汝鈐為組長(zhǎng)的專家組鑒定后認(rèn)為，KD－90是我國(guó)高性能計(jì)算機(jī)國(guó)產(chǎn)化的又一次重要突破，在編程模型和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù)上達(dá)到了世界先進(jìn)水平。適用于高性能計(jì)算教學(xué)、大規(guī)?？茖W(xué)與工程計(jì)算，以及軍事科學(xué)、國(guó)家安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)等領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。

　　龍芯3B1500

　　在核高基項(xiàng)目支持下，龍芯3B1500處理器流片成功。龍芯3B1500集成8核向量處理器，32納米工藝，主頻1.3—1.5GHz，硅片面積182.5mm2，支持1.15v-1.3v變壓和動(dòng)態(tài)變頻。龍芯3B1500結(jié)構(gòu)及封裝引腳基本兼容龍芯3B1000，性能較龍芯四核3A處理器大幅提升。龍芯3B1500流片成功，標(biāo)志著核高基支持任務(wù)的技術(shù)指標(biāo)全面完成。

龍芯規(guī)格

　　龍芯1A

　　主頻300MHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成32位超標(biāo)量處理器核，該處理器核具有如下特點(diǎn)：支持MIPS32指令集；5級(jí)流水線結(jié)構(gòu)；雙發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；1個(gè)定點(diǎn)單元、1個(gè)浮點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元；采用交叉開關(guān)和多級(jí)AMBA總線橋進(jìn)行片內(nèi)的互連

　　高速緩存一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache各16KB

　　內(nèi)存控制器1個(gè)32/16位DDR2-333控制器

　　音視頻支持1920*1080/60fps的LCD+VGA控制器；AC97音頻控制器；333控制器

　　I/OUSB2.0/1.1*4；SATA2*2；GMAC*2；PCIHost/Device、LPC、I2C、CAN；SPI、NAND；UART*4、RTC、PWM、GPIO*88等I/O控制器

　　制造工藝130nmCMOS工藝

　　封裝23mm*23mmBGA封裝，448個(gè)引腳

　　功耗1.0W；支持動(dòng)態(tài)電源管理

　　龍芯1B

　　主頻200MHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成32位超標(biāo)量處理器核，該處理器核具有如下特點(diǎn)：支持MIPS32指令集；5級(jí)流水線結(jié)構(gòu)；雙發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；1個(gè)定點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元；采用交叉開關(guān)和多級(jí)AMBA總線橋進(jìn)行片內(nèi)的互連

　　高速緩存一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache各8KB

　　內(nèi)存控制器1個(gè)32/16位DDR2-266控制器

　　音視頻支持1920*1080/60fps的LCD控制器；AC97音頻控制器

　　I/OUSB2.0/1.1*1；GMAC*2；I2C、CAN；SPI、NAND；UART*12、RTC、PWM、GPIO*62等I/O控制器

　　制造工藝130nmCMOS工藝

　　封裝17mm*17mmBGA封裝，256個(gè)引腳

　　功耗<0.5W

　　龍芯2F

　　主頻800MHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成64位超標(biāo)量處理器核，該處理器核具有如下特點(diǎn)：支持MIPSIII指令集；9級(jí)超流水線結(jié)構(gòu)；四發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；2個(gè)定點(diǎn)單元、2個(gè)浮點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元

　　高速緩存一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache各64KB；二級(jí)cache512KB

　　內(nèi)存控制器集成72位DDR1/2-667控制器，支持ECC校驗(yàn)

　　高速I/O無

　　其它I/O集成PCI、LocalIO、GPIO等I/O控制器

　　制造工藝90nmCMOS工藝

　　封裝27mm*27mmBGA封裝，452個(gè)引腳

　　功耗<5W@800MHz支持動(dòng)態(tài)降頻

　　龍芯2G

　　主頻900MHz-1GHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成3-4個(gè)64位超標(biāo)量處理器核，每個(gè)處理器核具有如下特點(diǎn)：支持MIPS64指令集及龍芯擴(kuò)展指令集；9級(jí)超流水線結(jié)構(gòu)；四發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；2個(gè)定點(diǎn)單元、2個(gè)浮點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元；采用交叉開關(guān)進(jìn)行核間互連

　　高速緩存每個(gè)處理器核的一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache各64KB多個(gè)處理器核通過交叉開關(guān)共享4MB的二級(jí)cache

　　內(nèi)存控制器集成兩個(gè)64位DDR2/3-800控制器

　　高速I/O集成一個(gè)HyperTransport控制器，帶寬達(dá)到6.4GB/s

　　其它I/O集成LPC、SPI、UART、GPIO等I/O控制器

　　制造工藝65nmCMOS工藝

　　封裝31mm*31mmBGA封裝，741個(gè)引腳

　　功耗<15W@1GHz支持動(dòng)態(tài)降頻

　　龍芯3A

　　主頻1GHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成4個(gè)64位超標(biāo)量處理器核，每個(gè)處理器核具有如下特點(diǎn)：支持MIPS64指令集及龍芯擴(kuò)展指令集；9級(jí)超流水線結(jié)構(gòu)；四發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；2個(gè)定點(diǎn)單元、2個(gè)浮點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元；采用交叉開關(guān)進(jìn)行核間互連；通過HT接口進(jìn)行片間可伸縮互連

　　高速緩存每個(gè)處理器核的一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache各64KB四個(gè)處理器核通過交叉開關(guān)共享4MB的二級(jí)cache

　　內(nèi)存控制器集成兩個(gè)72位DDR2/3-800控制器，支持ECC校驗(yàn)

　　高速I/O集成兩個(gè)HyperTransport控制器，帶寬達(dá)到12.8GB/s，支持兩個(gè)處理器無縫互連

　　其它I/O集成PCI控制器以及LPC、SPI、UART、GPIO等I/O控制器

　　制造工藝65nmCMOS工藝

　　封裝40mm*40mmBGA封裝，1121個(gè)引腳，與龍芯3B引腳兼容

　　功耗<15W@1GHz支持動(dòng)態(tài)降頻

　　龍芯3B

　　是首款國(guó)產(chǎn)商用8核處理器，主頻達(dá)到1GHz，支持向量運(yùn)算加速，峰值計(jì)算能力達(dá)到128GFLOPS，具有很高的性能功耗比。龍芯3B主要用于高性能計(jì)算機(jī)、高性能服務(wù)器、數(shù)字信號(hào)處理等領(lǐng)域。

　　主頻1GHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成8個(gè)64位超標(biāo)量處理器核，每個(gè)處理器核具有如下特點(diǎn)：支持MIPS64指令集及龍芯擴(kuò)展指令集；9級(jí)超流水線結(jié)構(gòu)；四發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；2個(gè)定點(diǎn)單元、2個(gè)浮點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元；每個(gè)浮點(diǎn)單元支持256位向量運(yùn)算；采用交叉開關(guān)進(jìn)行核間互連；通過HT接口進(jìn)行片間可伸縮互連

　　高速緩存每個(gè)處理器核的一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache各64KB八個(gè)處理器核通過交叉開關(guān)共享4MB的二級(jí)cache

　　內(nèi)存控制器集成兩個(gè)DDR2/3-800控制器

　　高速I/O集成兩個(gè)HyperTransport控制器，帶寬達(dá)到12.8GB/s，支持多個(gè)處理器無縫互連

　　其它I/O集成PCI控制器以及LPC、SPI、UART、GPIO等I/O控制器

　　制造工藝65nmCMOS工藝

　　封裝40mm*40mmBGA封裝，1121個(gè)引腳，與龍芯3A引腳兼容

　　功耗<50W@1GHz支持動(dòng)態(tài)降頻

　　龍芯3B1500

　　龍芯3B1500是國(guó)產(chǎn)商用32納米8核處理器，最高主頻可達(dá)1.5GHz，支持向量運(yùn)算加速，最高峰值計(jì)算能力達(dá)到192GFLOPS，具有很高的性能功耗比。龍芯3B1500主要用于高端桌面計(jì)算機(jī)、高性能計(jì)算機(jī)、高性能服務(wù)器、數(shù)字信號(hào)處理等領(lǐng)域。

　　主頻1.2GHz-1.5GHz

　　微體系結(jié)構(gòu)集成8個(gè)64位超標(biāo)量處理器核，每個(gè)處理器核具有如下特點(diǎn)：

　　支持MIPS64指令集及龍芯擴(kuò)展指令集；

　　9級(jí)超流水線結(jié)構(gòu)；

　　四發(fā)射亂序執(zhí)行結(jié)構(gòu)；

　　2個(gè)定點(diǎn)單元、2個(gè)浮點(diǎn)單元和1個(gè)訪存單元；

　　每個(gè)浮點(diǎn)單元支持256位向量運(yùn)算；

　　采用交叉開關(guān)進(jìn)行核間互連；

　　通過HT接口進(jìn)行片間可伸縮互連

　　高速緩存64KB私有一級(jí)指令cache和數(shù)據(jù)cache

　　128KB私有二級(jí)cache

　　8個(gè)處理器核共享8MB的三級(jí)cache

　　內(nèi)存控制器集成兩個(gè)72位DDR2/3控制器,支持ECC校驗(yàn)

　　高速I/O集成兩個(gè)HyperTransport2.0控制器

　　其它I/O集成PCI控制器以及LPC、SPI、UART、GPIO等I/O控制器

　　制造工藝32nmCMOS工藝

　　封裝40mm*40mmBGA封裝，1121個(gè)引腳，與龍芯3A功能引腳兼容，電源引腳部分有差異

　　功耗30W@1.2GHz典型工作模式

　　40W@1GHz向量工作模式

產(chǎn)品意義

　　有了龍芯，我們可以開發(fā)自己的服務(wù)器、路由器，甚至軍工產(chǎn)品。

　　世界工廠的困惑

　　眾所周知，中國(guó)目前已經(jīng)成為名副其實(shí)的“世界工廠”，到過“珠三角”、“長(zhǎng)三角”的讀者，特別是在此兩地工廠工作過的應(yīng)該有切身感受。眾多外資企業(yè)將生產(chǎn)過程的低端部分----主要是加工和組裝環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到中國(guó)，這些低端環(huán)節(jié)耗費(fèi)勞動(dòng)力多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，但附加值很低。

　　電腦業(yè)界赫赫有名的羅技鼠標(biāo)，生產(chǎn)工廠設(shè)在蘇州，每年向美國(guó)運(yùn)送2000萬個(gè)貼著“中國(guó)制造”標(biāo)簽的鼠標(biāo)，每只在美國(guó)的售價(jià)約為40美元。在這一價(jià)格中，羅技拿8美元，分銷商和零售商拿15美元，另外14美元進(jìn)入零部件供應(yīng)商的腰包，中國(guó)從每只鼠標(biāo)中僅能拿到3美元，而且工人工資、電力、交通和其他開支全都包括在這3美元里！

　　站在電子愛好者角度看，鼠標(biāo)的制造有何難?難就難在羅技能將小小鼠標(biāo)產(chǎn)業(yè)做得這么大，關(guān)鍵在于其知識(shí)產(chǎn)權(quán)和品牌。說得極端一點(diǎn)，小小的CPU芯片，動(dòng)輒成百上千甚至上萬元一顆，其主要材料無非是一點(diǎn)金屬和可從沙子中提煉的硅，但是不掌握CPU設(shè)計(jì)技術(shù)、芯片制造技術(shù)，我們又能有何選擇?

　　對(duì)PC產(chǎn)業(yè)來講，包括聯(lián)想、方正這樣的大企業(yè)利潤(rùn)也是相當(dāng)?shù)偷?，主要原因就是我們買別人的芯片來組裝，只是一個(gè)組裝工廠而已。而且，在國(guó)際CPU巨頭AMD與英特爾的明爭(zhēng)暗斗中，中國(guó)PC廠商無論怎樣都掩蓋不了“看他人臉色”的尷尬處境，既要哄著占有份額優(yōu)勢(shì)的英特爾，又不敢得罪價(jià)格占優(yōu)的AMD，而這一切都緣于我們無“芯”可挑大梁，緣于中國(guó)PC業(yè)長(zhǎng)期以來沒有占據(jù)技術(shù)的制高點(diǎn)。

　　“龍芯”的市場(chǎng)前景

　　進(jìn)口一顆服務(wù)器用的CPU芯片（至強(qiáng)MP）價(jià)格高達(dá)幾萬元，占到服務(wù)器成本的70%以上，據(jù)統(tǒng)計(jì)，光進(jìn)口芯片國(guó)外大公司每年就能從中國(guó)賺走一百多億美元。如果“龍芯”可以替代，市場(chǎng)前景不可限量。

　　為了促使“龍芯”能盡快得到整機(jī)制造企業(yè)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)企業(yè)的應(yīng)用，使其順利進(jìn)入產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化，國(guó)內(nèi)MII-MS嵌入式軟件實(shí)驗(yàn)室為“龍芯二號(hào)”CPU開發(fā)面向的BSP軟件支持包，使“龍芯”能支持微軟公司的WindowsCE這一嵌入式操作系統(tǒng)。“龍芯2號(hào)”電腦亮相國(guó)際市場(chǎng)，基于Linux，含40GB硬盤、256MB內(nèi)存，具有上網(wǎng)、收發(fā)郵件、辦公文本處理、音視頻播放等基本功能，相當(dāng)于1GHz的奔3臺(tái)式機(jī)，售價(jià)僅150美元。但僅僅只有低價(jià)是不夠的。CPU的產(chǎn)業(yè)鏈非常長(zhǎng)，并不是說做出了一個(gè)產(chǎn)品馬上就可以形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)，就能夠大量的賣出去。它需要操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、硬件設(shè)計(jì)的配合。產(chǎn)業(yè)化的主要手段就是建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，在北京有龍芯公司，在重慶、江蘇、廣東等地都有“龍芯“的基地。“龍芯”的應(yīng)用不僅僅限于電腦，對(duì)國(guó)防工業(yè)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、路由器、游戲機(jī)，特別在中國(guó)廣大的消費(fèi)市場(chǎng)有著廣闊的發(fā)展前景。

　　龍芯讓人人都用得起電腦，當(dāng)初龍芯一個(gè)研發(fā)宗旨是信息化要為廣大人群服務(wù)，因此龍芯一直注重在低成本方面的突破。雖然電腦價(jià)格越來越低，但是對(duì)于廣大的中國(guó)市場(chǎng)來說，仍然太貴，特別是農(nóng)村和西部市場(chǎng)。龍芯電腦的推出為填平數(shù)字鴻溝提供了可能性，有廣闊的前景。

研發(fā)

　　保衛(wèi)國(guó)家信息安全的必經(jīng)之路

　　在如今的芯片市場(chǎng)上，國(guó)際巨頭壟斷，自主研發(fā)可謂困難重重。胡偉武告訴記者，研發(fā)“龍芯”的初衷就是要打破國(guó)際壟斷。

　　在胡偉武看來，高性能通用CPU不是一般的集成電路，它是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)部件，也是武器裝備的核心器件。它對(duì)國(guó)家安全都有著極其重要的戰(zhàn)略意義?？墒?，當(dāng)前國(guó)際的芯片市場(chǎng)受到重重壟斷，包括技術(shù)壟斷、知識(shí)產(chǎn)權(quán)壟斷、市場(chǎng)壟斷等等。

　　“我們現(xiàn)在面臨的狀況和老一輩科學(xué)家創(chuàng)造兩彈一星時(shí)有所不同：那個(gè)時(shí)候我們是在封鎖的情況下打破封鎖，而今天我們是在開放的情況下打破壟斷。”胡偉武向記者分析道。

　　據(jù)記者了解，龍芯項(xiàng)目最初由中國(guó)科學(xué)院發(fā)起，而這個(gè)項(xiàng)目發(fā)起的初衷就是要面向國(guó)家戰(zhàn)略需求、面向國(guó)際科技的前沿。因此，龍芯的誕生就是要保障國(guó)家信息安全、支撐信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　缺乏信心成最大難題

　　所謂的“缺乏信心”并不是龍芯研發(fā)團(tuán)隊(duì)的自信缺失，而是在國(guó)際巨頭只手遮天的產(chǎn)業(yè)形勢(shì)下，外界輿論所表現(xiàn)出的對(duì)龍芯的信心不足。

　　胡偉武在采訪中告訴記者，幾年來，龍芯發(fā)展的過程可以分為不同的階段。每個(gè)階段，龍芯所面對(duì)的困難在都各有不同，但貫穿始終的最大困難就是外界對(duì)龍芯研發(fā)的質(zhì)疑態(tài)度。

　　2001年到2002年是龍芯從無到有的階段。那個(gè)時(shí)候，可以說，我國(guó)業(yè)界對(duì)芯片技術(shù)一無所知，而且沒有人可以請(qǐng)教，一切都要從零開始。當(dāng)時(shí)，胡偉武帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員去國(guó)外請(qǐng)專家、請(qǐng)老師授課。這一時(shí)期，很多人都質(zhì)疑中國(guó)到底要不要自己做芯片——國(guó)外大企業(yè)每年投入幾十億美元，有幾千人的研發(fā)隊(duì)伍，而龍芯研發(fā)團(tuán)隊(duì)只有幾十人，經(jīng)費(fèi)也只有幾千萬而已，如何做出高性能CPU呢？直到龍芯一號(hào)誕生，胡偉武和他的團(tuán)隊(duì)采用用事實(shí)證明了中國(guó)人有能力做自己的通用CPU。

　　第二個(gè)階段，是從2003年到2005年，這是個(gè)技術(shù)持續(xù)追趕的階段。雖然龍芯已經(jīng)解決了能不能做、要不要做的問題，但當(dāng)時(shí)龍芯芯片的各方面性能還都與國(guó)際水平相去甚遠(yuǎn)。所以，又有很多人跳出來質(zhì)疑龍芯能不能做好？“屋漏偏逢連夜雨”：恰好2004--2005年間又發(fā)生了“漢芯”造假事件。于是，輿論導(dǎo)向也就看似很“自然”地開始懷疑龍芯是假的了。

　　而實(shí)際上，龍芯從2003年到2005年，經(jīng)歷3年的時(shí)間，平均每年性能提高3倍，到“十五”末的時(shí)候達(dá)到當(dāng)時(shí)中低檔國(guó)際主流芯片的性能，做到初步可用。打贏了“能不能做好”這場(chǎng)“戰(zhàn)役”。

　　初步涉水產(chǎn)業(yè)化

　　進(jìn)程第三個(gè)階段，是從2006年到2009年。這3年，是龍芯芯片技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)和產(chǎn)業(yè)化探索的階段。盡管在技術(shù)上取得了突破、在部分性能指標(biāo)上也已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平，但是龍芯產(chǎn)品是不是能賣得出去、有沒有用，又成為了擺在龍芯人面前的又一難題。

　　胡偉武認(rèn)為，龍芯的產(chǎn)業(yè)化，不是傳統(tǒng)意義上一個(gè)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，也不是一條產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，而是自主可控的信息產(chǎn)業(yè)體系的建設(shè)。在這方面，當(dāng)時(shí)還沒有任何經(jīng)驗(yàn)。

　　據(jù)了解，解放初期，國(guó)家通過政策性規(guī)劃完成了工業(yè)產(chǎn)業(yè)體系的建設(shè)。但在市場(chǎng)如此開放的今天，以企業(yè)為主體來建設(shè)一個(gè)產(chǎn)業(yè)體系，龍芯還是第一個(gè)。當(dāng)時(shí)，龍芯用了幾年的時(shí)間在江蘇建立了產(chǎn)業(yè)基地，嘗試與一些企業(yè)合作逐漸掌握市場(chǎng)運(yùn)行的規(guī)律，積累經(jīng)驗(yàn)，在一些行業(yè)和領(lǐng)域也取得了很多突破。例如，2009年年底江蘇省政府采購(gòu)了15萬套龍芯筆記本，目前已經(jīng)成功地在江蘇省中小學(xué)完成了6萬套的布點(diǎn)。

　　從2010年起，龍芯正式以公司的形式運(yùn)行，開始了正真正意義上的規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。這個(gè)階段，龍芯能不能走向規(guī)模產(chǎn)業(yè)化又成了外界輿論最大的疑慮。當(dāng)然，這個(gè)問題也得通過實(shí)踐來回答。而對(duì)于龍芯來說，這個(gè)階段最大的困難便是科研與應(yīng)用如何良好的結(jié)合。

　　龍芯產(chǎn)業(yè)化影響深遠(yuǎn)

　　胡偉武說，龍芯芯片的研發(fā)成功在我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展史上具有里程碑式的意義，是我國(guó)研制自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能通用CPU的典范之作，將為國(guó)家安全和國(guó)防事業(yè)發(fā)揮重大的、不可替代的作用。

　　首先，龍芯的研發(fā)成功是增強(qiáng)了國(guó)人的自信心，向世界證明了中國(guó)人也可以自己做芯片。現(xiàn)在，龍芯已經(jīng)被寫入九年制義務(wù)教育的教科書，記錄了龍芯歷史性貢獻(xiàn)。另外，龍芯也被寫入普通高等教育《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》教材，在講計(jì)算機(jī)文化時(shí)，龍芯已經(jīng)和Intel一樣，成為了授課內(nèi)容。

　　其次，龍芯對(duì)于國(guó)家安全保障的作用也得到了充分體現(xiàn)。龍芯開始進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化伊始，就面向國(guó)家的信息安全需要，這是龍芯最根本的使命。到目前為止，龍芯在安全領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)全面展開。　

　　再其次，是龍芯對(duì)整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的支撐作用。通用CPU就好比工業(yè)的鋼鐵、石油。沒有鋼鐵和石油，工業(yè)就談不上存在。信息產(chǎn)業(yè)也一樣——沒有自主的CPU，就談不上信息產(chǎn)業(yè)體系。但是，CPU與鋼鐵、石油還有不同之處，就在于它的創(chuàng)新性要求很強(qiáng)。而且，它是一個(gè)很龐大的體系。另外，CPU非常依賴產(chǎn)業(yè)內(nèi)的“生態(tài)環(huán)境”，同時(shí)又可以控制這個(gè)“生態(tài)環(huán)境”。如今，我國(guó)80%的信息產(chǎn)業(yè)都是建立在他人的芯片平臺(tái)基礎(chǔ)上的，而龍芯的誕生，特別是龍芯正在進(jìn)行的規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的建設(shè)，將為我國(guó)自主可控的信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到了強(qiáng)有力的支撐作用。

未來展望

　　中國(guó)工程院院士、聯(lián)想漢卡發(fā)明人倪光南指出：IT核心技術(shù)的掌握關(guān)系到國(guó)家的信息安全，因此，IT核心技術(shù)中國(guó)非做不可。

　　一位網(wǎng)友在搜狐博客網(wǎng)上這樣寫到：很希望看到中國(guó)自己的CPU，不管它的性能怎樣，只要它上市，我就會(huì)買。身為開發(fā)人員，能夠深深地理解作為中國(guó)的開發(fā)人員所擔(dān)負(fù)的歷史責(zé)任。雖然沒有機(jī)會(huì)加入到CPU的開發(fā)中，那就在他們辛勤工作的時(shí)候默默支持吧！多么樸實(shí)的言語(yǔ)，但展現(xiàn)的卻是國(guó)人高昂的愛國(guó)激情！

　　“龍芯”的問世不僅僅在于中國(guó)自主研發(fā)出了自己的CPU產(chǎn)品，其更深層次的意義在于它穿透了困擾在中國(guó)科技人員心中的一團(tuán)迷霧，憑借著自身的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，中國(guó)同樣可以自己研發(fā)生產(chǎn)出被國(guó)外壟斷的產(chǎn)品。目前有不少年輕人，對(duì)國(guó)貨表現(xiàn)出一貫的不信任，尤其數(shù)碼產(chǎn)品等。日本人就很善于引進(jìn)外國(guó)技術(shù)，然后學(xué)習(xí)、模仿、創(chuàng)新，中國(guó)人同樣也有這種精神。中國(guó)既然可以在艱難條件下研發(fā)兩彈一星，在航天領(lǐng)域與美國(guó)、歐洲并肩前進(jìn)，那么在芯片研制領(lǐng)域也一定可以做到！

　　“龍芯”是我們自己的孩子，我們要用心去愛護(hù)他。雖然他現(xiàn)在還不如Intel，但至少目前還沒有幾個(gè)國(guó)家能夠生產(chǎn)出這種暫時(shí)不如Intel的芯片！這就是我們的驕傲！回想霍元甲時(shí)代，作為香港特區(qū)一位電子工作者，筆者再次感慨萬千。我們是龍的傳人，堅(jiān)信“龍芯”的成功是必然的！我們期待著“龍芯”帶給我們更多、更大的驚喜！