Loongson
Loongson (chinesisch
– „Drachenkern“, daher auch bekannt als
) ist der Name einer von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften entwickelten CPU. Die Entwicklerversionen dieses Prozessors werden Godson genannt.
Seit 2002 sind mehrere Generationen des Prozessors erschienen, seit 2007 existiert eine Kooperation mit STMicroelectronics über den weltweiten Vertrieb.
Der Befehlssatz des Loongson-Prozessors ist MIPS-kompatibel. Daher sind Betriebssysteme wie Linux, NetBSD[1], OpenBSD[2] und Windows CE, jedoch nicht Windows, auf diesem Prozessor lauffähig.
Der Vierkernprozessor Loongson 3 A, Modell „ICT Loongson-3A V0.5 FPU V0.1“, unterstützt DDR3-SDRAM und USB in Version 2.0, ist ungefähr so schnell wie ein Zweikern-Pentium-4-Prozessor mit 2–3 GHz, benötigt jedoch nur eine elektrische Leistung von 15 Watt.[3]
Das schnellste Modell, das man käuflich erwerben kann, ist der in 65 nm gefertigte, mit je einer 256-bit-Vektor-SIMD-Einheit pro Kern bestückte, 8-Kern-Prozessor „Loongson 3B“.[4] Zu diesem Modell gibt es bisher noch keine herstellerunabhängigen Testergebnisse. Jedoch soll dieser laut Herstellerangaben 172,8 GFLOPS (Milliarden Fließkommaberechnungen pro Sekunde) in doppelter Genauigkeit bewerkstelligen. Die elektrische Leistung soll ca. 40 W betragen.[5]
Eine Besonderheit der Loongson-CPUs der neuesten Generation, ist die Fähigkeit der Hardware-assistierten x86-Emulation. Dabei wird 5 % der Chipfläche benutzt, um 200 Befehle zu unterstützen, welche die Emulation so beschleunigen, dass beim Einsatz des Emulators QEMU im Durchschnitt 70 % der nativen Leistung erreicht wird.[6] Der Loongson 3 A kann folgende x86-spezifischen Befehle per Hardware beschleunigen: Integer-x86, FPU-x87, MMX, SSE1 und SSE2.[7]
Die Leistung pro Watt ist verhältnismäßig gut. Gemessen mit dem SPEC-CPU2000-Benchmark macht ein Loongson 3 A bei durchschnittlich ≈9,26 Watt Leistung 788 Punkte im Spitzenwert.[8] Verglichen mit einem Phenom II X4 955BE, der eine Verlustleistung von 125 Watt aufweist, und 2797 Punkte im Spitzenwert macht, ist die Verarbeitungsleistung pro Watt mehr als doppelt so hoch.[9]
| Bezeichnung | Multiprozessorfähig | Anzahl Kerne | Taktfrequenz | L1 (data + inst) pro Kern | L2 pro Kern | L3 gesamt | Prozess |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3A1000 | Nein | 4 | 1,0 GHz | ||||
| 3A2000[10] | Nein | 4 | 1,0 GHz | 64 KB + 64 KB | 256 KB | 4 MB | 40 nm |
| 3B2000[10] | Ja | 4 | 1,0 GHz | 64 KB + 64 KB | 256 KB | 4 MB | 40 nm |
| 3A3000[11] | Nein | 4 | 1,5 GHz | 28 nm | |||
| 3B3000[11] | Ja | 4 | 1,5 GHz | 28 nm | |||
| 3A4000[11] | Nein | 4 | 2,0 GHz | 8 MB | 28 nm | ||
| 3B4000[11] | Ja | 4 | 2,0 GHz | 8 MB | 28 nm | ||
| 3A5000[12] | Nein | 4 | 2,5 GHz | 16 MB | 12 nm | ||
| 3C5000[12] | Ja | 16 | 16 MB | 12 nm |
Weblinks
- Chen Nan Yang: China puts hopes in Loongson CPU auf linux.com
- Hot Chips: Drachen-CPU die Dritte auf Heise Online vom 27. August 2008, „Die dritte Generation des chinesischen Godson-Prozessors soll x86-Code ausführen können“
- Chinesische CPU auch außerhalb Chinas erhältlich auf Heise Online vom 29. März 2007
- Produktseite (PDF) zum Loongson von STMicroelectronics
Einzelnachweise
- ↑ NetBSD/evbmips. In: wiki.netbsd.org. Abgerufen am 3. Dezember 2016.
- ↑ OpenBSD/loongson (Memento vom 15. Juni 2010 im Internet Archive)
- ↑ Michael Larabel: MIPS Loongson 3 A Benchmarks On Debian. 28. Juni 2012, abgerufen am 6. April 2022.
- ↑ 龙芯3B (Memento vom 13. August 2012 im Internet Archive)
- ↑ Florian Kalenda: Chinesischer Achtkern-Prozessor Godson kommt 2013. In: ZDNet.de. 22. November 2012, abgerufen am 6. April 2022.
- ↑ Godson-3: A Scalable Multicore RISC Processor with x86 Emulation (Memento vom 1. Juni 2009 im Internet Archive)
- ↑ http://home.dei.polimi.it/sami/architetture/godson.pdf
- ↑ 龙芯3A官方分值 ,主频1.12GHz，2000单线程 568/788 ,rate多线程22.6/25.6. In: 龙芯论坛(loongson forum)'s Archiver (Memento vom 4. Oktober 2011 im Internet Archive)
- ↑ http://www.hardwarezone.com.sg/review-amd-phenom-ii-x4-955-timely-upgrade/results-spec-cpu2000-v13
- ↑ a b Loongson Zhongke Technology Co., Ltd. (Hrsg.): Loongson 3A2000 / 3B2000 processor. User Manual. Volume One. Multi-core processor architecture, register description and system software programming guide. Band V1.7, 14. Februar 2017 (edu.cn [PDF; abgerufen am 6. April 2022]).
- ↑ a b c d Marc Sauter: Loongson 3A4000/3B4000: Chinesische CPU schafft doppelte Leistung – Golem.de. 30. Dezember 2019, abgerufen am 6. April 2022.
- ↑ a b https://cntechpost.com/2020/01/21/chinese-processor-maker-loongson-is-entering-gpu-field/
