第六代龙芯探秘:下代产品将用28nm制程制作

2010-08-27 10:13:21来源: CNBeta 关键字:龙芯  嵌入式  28nm

      据龙芯处理器的首席架构设计师,中科院计算技术研究所(ICT)的胡伟武教授透露,2011年龙芯将推出数款基于65nm制程的产品,同时下一代龙芯处理器则将采用28nm制程进行制作。胡伟武同时透露他们将推出一系列龙芯新产品,其型号包括一款服务器用,内部设置有向量处理器单元的龙芯产品。

龙芯3B处理器:

      自从2001年推出龙芯第一代架构之后,龙芯目前已经发展到了第六代产品。胡伟武并在最近举办的HotChips会展上就龙芯系列最新产品:龙芯3B做了演示。这款处理器采用8核设计,工作频率高至1GHz,采用意法半导体公司的65nm制程技术制作,耗电量为40W。这款处理器于今年五月份完成流片设计,将于今年9月份开始量产,处理器核心的面积为300平方毫米,浮点运算能力为128GFLOPS。

      龙芯3B的核心部分是采用64bit设计的464V核心,核心兼容MIPS指令集,该核心的乱序执行管线每时钟周期可执行完成4条指令,另外还可以支持200条可模拟Intel x86运行的指令。至于464V中的字母“V”,则代表这款龙芯内部加入了向量处理器单元。

      464V核心在前一代核心采用的64bit浮点运算单元的基础上,添加了一套256bit的SIMD向量处理器单元,该单元内含8个64bit地址计算器,同时设计者还为这款芯片设计了接口单元,以便预定义好的数据能被传送到芯片中进行处理。

      胡教授并没有透露有关这款产品性能方面的较多信息。不过他称运行在1GHz频率下的这款处理器核心,可以以100FPS的帧速率解码1080p分辨率格式的H.264视频。他还表示这个性能是根据FPGA原型机的实际运行状况和RTL模拟软件的模拟结果推测出来的。

      目前龙芯3B芯片还处于晶圆测试的阶段,还没有生产出封装后的实际产品。

      胡教授还介绍了可应用龙芯3B处理器的几种系统,这些系统可以用来组成大型并行计算系统。今年早些时候,深圳曙光公司曾使用基于Intel和Nvidia公司的芯片产品成功组建了一部千兆级超级计算机系统,而据称其下一代超级计算机会采用16核设计的龙芯3C产品构建。

      胡教授还暗示称采用龙芯处理器的超级计算机系统有望突破千兆次运算的壁垒,这样由中国大陆自行设计的超级计算机便可首次跻身全球前500强超级计算机的前排行列。不仅如此,这款服务器芯片产品还有望在高端嵌入式系统上取得成功。

龙芯2H/3C处理器:

      此外,胡教授还表示开发小组计划明年底前推出龙芯2H处理器产品,这是一款集成了GPU,内存控制器和一整套外设功能的单芯片产品。另外到2012年,开发小组还会推出一款16核设计的龙芯 3C处理器产品。

有关第六代龙芯的外界质疑和分析:

      这次有关龙芯的消息发布在HotChips会展上可谓掀起了轩然大波,胡教授发表有关的演说介绍之后,许多与会者纷纷就龙芯提问。不过包括Insight64的分析师Nathan Brookwood在内,有不少业内人士对大陆是否有能力完成这项雄心勃勃的产品推出计划表示怀疑,尤其是在大陆如何保证28nm制程芯片产品的生产方面,持怀疑论者特别多。

      等8核的龙芯3B处理器上市时,AMD都已经开始销售12核服务器处理器产品了。而Intel最近则在Hot Chips会展上介绍了其基于32nm制程的Westmere-EX处理器,这款处理器采用10核设计,支持超线程技术,而且支持诸多安全和虚拟技术,产品很快便会投向市场。

28nm制程下一代龙芯的代工方之谜:

      这些来自中国大陆的处理器设计者们计划跳过45nm制程,直接使用28nm制程技术制造其下一代处理器产品。胡教授略显乐观地预测称他们的28nm产品原型机将于明年4月份制成,不过实际的产品则需要等到2012年才有望推出。不过目前尚不清楚大陆的处理器设计公司到哪里才能寻求到28nm制程技术的工厂代工服务支持.据胡教授表示,他们目前的主要代工方为意法半导体公司,而台积电则是“第二代工商”。

      按早先的计划,台积电公司有望于明年生产出为信立和Altera等公司代工的28nm制程芯片产品,不过目前我们还不清楚新款龙芯会不会交给这家台湾的芯片代工厂生产。

      意法半导体公司与中国大陆多年以来一直保持着良好的合作关系。1990年代初,意法半导体公司曾与深圳电子集团公司商讨在中国南部地区兴建一处高级芯片厂的合作计划,不过这项计划一直处于“只闻楼梯响不见人下来”的状态。

政府与龙芯:

      据胡教授表示,大陆政府过去5年内已经向16个高科技项目投资了100亿美元。胡教授现为人大代表,同时还是中国科学院计算技术研究所的教授。据介绍这些高科技项目涉及的范围包括太空科技和解决水源污染等问题。不过,他表示这些投资的重头部分则被投放到了自主研发的处理器和操作系统等项目上面。

      龙芯处理器的立项历史可追溯到进10年以前,当时中国政府正在制定第10个五年计划。据称这项处理器研发计划已经达到了国家最新一轮五年计划的有关目标要求,其目标是开发出一系列台式机/服务器用处理器产品。

      在下一个十年期,也就是中国政府的第12和第13个五年计划期中,中国的有关目标将是在国内建立一整套芯片制造销售的产业链。

关键字:龙芯  嵌入式  28nm

编辑:冀凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qrs/2010/0827/article_3084.html
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