㈠ 龍芯3B的性能
龍芯3B1000
龍芯3B1000是首款國產商用8核處理器。龍芯3B1000採用65nm CMOS LP/GP工藝製造，包含5.826億個晶體管，核心面積299.8平方毫米，最高頻率1.05GHz，單/雙精度浮點峰值性能256/128GFlops，功耗40W。龍芯3B主要用於高性能計算機、高性能伺服器、數字信號處理等領域 。
基於「龍芯3B」的高性能計算機KD－90
2012年12月29日，我國首台採用自主設計的「龍芯3B」八核處理器的萬億次高性能計算機「KD－90」，由中國科學技術大學與深圳大學聯合研製成功，日前在合肥通過專家組鑒定。
據悉，高性能計算機KD－90採用單一機箱，集成了10顆八核龍芯3B處理器，理論峰值計算能力達到每秒1萬億次。系統硬體由1個前置伺服器、5個計算節點、2個千兆乙太網交換機以及監控單元組成。其中，前置伺服器和計算節點均採用了我國自主設計的龍芯3B八核處理器，主要互連部件採用了自主研發的超多埠千兆乙太網交換晶元。系統軟體以開源軟體為主，其中包括針對龍芯3B處理器結構專門優化的數學函數庫，以及自主研發的圖形化系統監控管理軟體，具有兼容性強、易維護、易升級、易使用等特點。
KD－90的研製依託國家科技重大專項「高性能多核CPU研發與應用」項目的支持，由中科院院士、中國科技大學教授陳國良為負責人的科研團隊，歷時近一年攻關成功。與基上一代「龍芯」處理器的國產高性能計算機KD－60相比，KD－90系統實現了「三低一高」的特性：成本低於20萬元，功耗低於900W，體積降低至0．12平方米，性能高達每秒1萬億次。
以中科院院士陸汝鈐為組長的專家組鑒定後認為，KD－90是我國高性能計算機國產化的又一次重要突破，在編程模型和互聯網路等關鍵技術上達到了世界先進水平。適用於高性能計算教學、大規模科學與工程計算，以及軍事科學、國家安全和國民經濟建設等領域，應用前景廣闊。
龍芯3B 1500
龍芯3B1500是國產商用28納米8核處理器，最高主頻可達1.5GHz，支持向量運算加速，最高峰值計算能力達到192GFLOPS，具有很高的性能功耗比。龍芯3B1500主要用於高端桌面計算機、高性能計算機、高性能伺服器、數字信號處理等領域。
㈡ 聽說龍芯3採用45納米工藝，16M二級緩存，浮點運算遠超QX6800
2006年9月13日，由中國科學院計算技術研究所承擔的國家863計劃項目 「龍芯2號增強型處理器晶元設計」(即龍芯2E)通過了由「十五」863計劃信息技術領域專家組組織的驗收。科技部徐冠華部長、中科院施爾畏副院長參加了驗收會。徐冠華部長在驗收會上講話指出，計算所等國內科研單位在我國自主創新大潮中不驕不躁、努力拚搏，攻克了具有自主知識產權的通用高性能晶元等一大批關鍵核心技術，研製出了以龍芯2E為代表的一批標志性成果，為加快建設我國創新體系，提升我國科技自主創新能力做出貢獻，在實踐中走出了一條跨越發展、具有中國特色的科技創新之路。
驗收專家組認為龍芯2E高性能通用CPU晶元在單處理器設計方面已達到國際先進水平，是具有自主知識產權的CPU晶元。龍芯2E通用64位處理器是是祖國大陸地區第一個採用90納米設計技術的處理器。該處理器最高主頻達到1.0GHz，峰值運算速度達到每秒40億次雙精度浮點運算。
在現場演示中，龍芯2E樣機使用64位Linux操作系統，能流暢運行Mozilla瀏覽器、OpenOffice辦公套件、Mplayer流媒體播放器等應用程序並能正確支持中文輸入和顯示。據悉，計算所與其它單位合作，先後開發了基於龍芯系列CPU晶元的多種應用系統，包括低成本電腦、第二代機頂盒等。在包括政府辦公、數字電視、農村信息化、工業控制等領域展開了試點應用，並與國外著名企業簽署了授權生產銷售協議。龍芯2E處理器將於2006年底以前上市。
龍芯2E通用64位處理器是目前全球除美日之外性能最高的通用處理器，也是祖國大陸地區第一個採用90納米設計技術的處理器。該處理器最高主頻達到1.0GHZ，實測性能超過1.5GHZ奔騰Ⅳ處理器的水平，具有低成本、低功耗、高性能、高安全性等特點，在不同工作條件下龍芯2E處理器的功耗在3-8瓦范圍內。
在十五期間，計算所在863計劃的支持下，繼2002年研製成功龍芯1號處理器晶元後，在2003年、2004年、2005年分別研製成功龍芯2號的不同型號龍芯2B、龍芯2C、以及龍芯2E，每個晶元的性能都是前一個晶元的3倍，實現了通用處理器設計的跨越發展。目前龍芯課題組正進行龍芯3號多核處理器的設計。「十一五」期間，龍芯處理器必將為推進我國信息化做出更大的貢獻。
新浪科技訊 11月13日消息，據中科院計算所人士透露，目前龍芯2E處理器進入量產，已經向市場批量供應，使用龍芯2E的中科龍夢筆記本有望在明年年初上市。
中科院龍芯主設計師胡偉武在其《龍芯3號多核處理器設計及其挑戰》的報告中指出，龍芯3號多核處理器結構特徵是多平台並行虛擬機結構，第一階段到2008年做8～16核，第二階段到2010年做32～64核。
可能使用45納米技術
龍芯3號多核處理器系列主要面向伺服器和高性能機應用，部分低端龍芯3號也可以面向部分桌面應用。
胡偉武稱：「龍芯3號在策略上伸縮設計、有限實現，比如結合工藝和應用，桌面應用則四核就夠了。」
10月26日，中科院計算所和意法半導體簽署合作開發多核處理器協議，其中便涵蓋45納米技術的合作，龍芯2號則會進一步採用65納米技術。
龍芯優勢在於低功耗
龍芯2E工作在750MHz下時，CPU、北橋和內存條功耗一共只有7.5W。媒體播放較Pentium 4要快一些。
多核處理器的發展趨勢就是處理器結構正處在轉折期，主頻至上的時代已經結束。摩爾定律關於主頻部分的終結，晶體管資源還在增加，性能功耗比繼性能價格比後成為重要的設計指標，網路和媒體的普及導致計算機應用的變化。
「主頻的游戲已經結束了，並行結構我們很有機會。」胡偉武說，「我們設計的方法很正確，有10個核以上，國外廠商更多運用靜態電路，不可能把10個100W核集成在一起，不可能為了追求極端的性能犧牲功耗。」
龍芯3號部分兼容x86
龍芯3號的一個目標是要建設和諧的計算和諧，一是指人機和諧，串列程序並行化的問題；另一個是指機機和諧，就是兼容問題。
計算所人士說，關於是否兼容的問題，去年在計算所開了四五次會議討論。不兼容Wintel體系，意味著軟體上的相對匱乏；兼容，一來難以繞開專利瓶頸，二則跟蹤容易越跟越遠，因為Wintel不是一個固定的死東西，且歷史包袱也不少。
目前龍芯2號暫時沒有兼容的打算，而龍芯3號則會嘗試採取類似全美達處理器的思路去兼容x86，至少部分兼容。
龍芯3號面臨的挑戰
胡偉武指出：研發團隊的理想是使所有可執行文件可以在龍芯上正確快速地運行，要做一個多平台並行虛擬機結構，一方面通過進程級虛擬機實現Linux上的x86兼容，另外把虛擬機自動並行化。
他同時坦言，多核結構的物理設計方法非常難，如果把16個64位龍芯的核放在一起，反而會成為最大的瓶頸，就像茶壺里倒餃子根本倒不出來的。如果封裝1千個核心，真正傳遞的信號就幾百個，需要把I/O做得很快，否則「裡面快外面慢」。要建設高速傳輸的環境，高速緩存的設計等問題非常難。
高性能CPU少不了和代工廠的密切合作。CPU本身的設計還是由計算所完成，同時意法半導體今後會在物理設計方面給於計算所更多的支持。
㈢ 龍芯CPU和INTEL的相比有什麼優缺點
最好的大概相當於P4 2.0G
優點，恐怕只有功耗低這一點了。
㈣ 龍芯的龍晶元系列
（英文名稱Godson-1)
龍芯一號CPU IP核是兼顧通用及嵌入式CPU特點的32位處理器內核，採用類MIPS III指令集，具有七級流水線、32位整數單元和64位浮點單元。龍芯一號CPU IP核具有高度靈活的可配置性，方便集成的各種標准介面。圖1顯示了龍芯一號CPU IP核可配置結構，其中虛線部分表示用戶可根據自己的需求進行選擇配置，從而定製出最適合用戶應用的處理器結構。主要的可配置模塊包括：浮點部件、多媒體部件、內存管理、Cache、協處理器介面。浮點部件完全兼容MIPS的浮點指令集合，浮點部件及其相關的系統軟體完全符合ANSI/IEEE 754-1985二進制浮點運算標准。浮點部件主要包括浮點ALU部件和浮點乘法/除法部件，用戶可根據自己的實際應用選擇是否添加。媒體部件復用了MIPS浮點指令的Format域，並復用了浮點寄存器堆，媒體指令集基本對應了Intel SSE媒體指令集合的各種操作。
內存管理部件有三種工作模式，即標准模式、直接映射模式和無映射模式。在標准模式下，TLB分為ITLB和DTLB兩部分，每部分均由48項頁表項組成，同時支持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，採用直連SRAM的形式實現訪存。龍芯一號CPU IP核的Cache分為指令Cache和數據Cache，兩部分獨立配置，以4K為一路，可配置為4路、2路和0路。用戶可根據應用需要，確定所需Cache的大小，甚至不使用Cache。協處理器介面為外部協處理器提供了一個高效率的介面。龍芯一號CPU IP核提供了兩套可配置的處理器匯流排介面：AMBA介面和哈佛結構SRAM介面。 （英文名稱Godson-2)
龍芯二號CPU 採用先進的四發射超標量超流水結構，片內一級指令和數據高速緩存各64KB，片外二級高速緩存最多可達8MB.最高頻率為1000MHz，功耗為3-5瓦，遠遠低於國外同類晶元，其SPEC CPU2000測試程序的實測性能是1.3GHz的威盛處理器的2-3倍，已達到中等Pentium4水平。 （英文名稱Godson-3)
龍芯3A的工作頻率為900MHz～1GHz，功耗約15W，頻率為1GHz時雙精度浮點運算速度峰值達到每秒160億次，單精度浮點運算速度峰值每秒320億次。龍芯3A採用意法半導體公司（STMicro）65納米CMOS工藝生產，晶體管數目達4.25億個，晶元採用BGA封裝，引腳的數目為1121個，功耗小於15瓦。 龍芯3A集成了四個64位超標量處理器核、4MB的二級Cache、兩個DDR2/3內存控制器、兩個高性能HyperTransport控制器、一個PCI/PCIX控制器以及LPC、SPI、UART、GPIO等低速I/O控制器。龍芯3A的指令系統與MIPS64兼容並通過指令擴展支持X86二進制翻譯。
㈤ 龍芯3號內部架構
1、龍芯是CPU，不像網卡、音效卡、顯卡等外圍硬體，可以通過驅動程序來驅動。驅動程序是在OS上運行的，而OS的二進制機器代碼必須能夠被CPU識別才行能運行。龍芯的架構和x86架構不同，指令集不同，不能運行現有任何版本的Windows。除非微軟專門開發龍芯專用版Windows才行。但龍芯有這么大面子讓微軟為它開發專用OS嗎？
2、編譯軟體同時編譯出windows版和linux版軟體，也是不可能的。windows和linux雖然都能用C/C++語言開發軟體，但這兩種OS的結構是很不一樣的，開發所調用的API、函數等都是不同的，用同一個編譯器來對付這兩種OS是不可能的。要將windows版軟體在linux下運行或反之，都必須進行移植工作，而且這種跨系統的移植工作代碼重寫量很大，是一個不小的工程。