Теги → loongson
Быстрый переход

Завершена разработка полностью китайской процессорной архитектуры LoongArch — релиз позже в этом году

Китайская компания Loongson подтвердила завершение разработки собственной процессорной архитектуры LoongArch. Публично новая система команд и процессоры на ней будут представлены позже в этом году на ежегодном Форуме инноваций в области информационных технологий. Чипы на LoongArch уже выпускаются и успешно работают, демонстрируя способность китайских инженеров не только копировать чужие разработки, но также создавать свои решения на высшем уровне.

Генеральный конструктор Loongson

Генеральный конструктор Loongson Ху Вэйу (Weiwu Hu). Источник изображения: Loongson

По словам представителей Loongson, «невозможно построить надёжный дом на чужом фундаменте, пусть даже внешне он будет красивый». В компании 20 лет строили «дом» — микропроцессоры Godson — на лицензируемой системе команд MIPS 32/64, поэтому они знают, о чём говорят. Полученный при проектировании первых четырёх поколений процессоров Godson опыт позволил специалистам Loongson разработать собственную уникальную систему команд и основанную на них микропроцессорную архитектуру.

Все разрабатываемые с 2020 года процессоры Loongson базируются на архитектуре LoongArch. Через десять лет, обещает руководитель проекта Loongson и фактически отец китайских процессоров Ху Вэйу (Weiwu Hu), экосистема процессоров на архитектуре LoongArch достигнет такой зрелости и поддержки, что можно будет говорить о независимом развитии китайской компьютерной индустрии во всех сферах её применения.

Архитектура и система команд LoongArch включает базовую архитектуру и расширения, такие как векторные инструкции, виртуализацию и двоичную трансляцию с почти 2000 инструкциями. В ней нет ни одной команды от архитектуры MIPS. Архитектура LoongArch создана независимо от верхнего уровня всей архитектуры вплоть до определения функции каждой части, кода, имени и значения каждой инструкции в деталях.

Более того, LoongArch отбросила часть устаревшего содержимого традиционной командной системы, которая не подходит для текущей тенденции развития технологий проектирования программного и аппаратного обеспечения, и вобрала в себя многие передовые технологические достижения в области проектирования систем управления за последние годы.

По сравнению с исходной совместимой системой инструкций, процессоры на основе LoongArch не только проще проектировать с учётом высокой производительности и низкого энергопотребления с точки зрения оборудования, но также для неё проще компилировать и оптимизировать ПО, а также разрабатывать операционные системы и виртуальные машины с точки зрения программного обеспечения. Это тот задел, который, как минимум, поможет китайским вычислительным системам на равных соперничать с ветеранами в лице Intel и AMD. Последним приходится раз за разом использовать «костыли» для сквозной совместимости команд и архитектур, а китайцы разом избавились от всех «костылей». Определённо, в этом есть глубокий смысл.

При этом, что важно, в Loongson обеспечили возможность поддержки новой системы команд всеми предыдущими процессорами за счёт «двоичной неразрушающей миграции» и заявляют об «эффективной двоичной трансляцией для запуска на LoongArch множества международных основных командных систем».

«В настоящее время микросхема процессора Loongson 3A5000 (12-нм), поддерживающая архитектуру LoongArch, успешно производится, а операционная система, основанная на новой архитектуре, стабильно работает на компьютере на основе 3A5000. Система двоичного перевода из других основных систем инструкций в LoongArch уже может демонстрировать и запускать сложные приложения, основанные на других основных системах инструкций на компьютере 3A5000. Все недавно разработанные процессоры Loongson с 2020 года поддерживают архитектуру LoongArch», — говорится в пресс-релизе компании.

Последний процессор Loongson на MIPS. Источник изображения: Loongson

Последний процессор Loongson на MIPS. Источник изображения: Loongson

Начиная со второго квартала 2020 года Loongson с партнёрами инвестировали сотни человеко-месяцев для проведения углубленного сравнения и анализа LoongArch и систем команд ALPHA, ARM, MIPS, POWER, RISC-V, X86 и других основных международных систем управления с оценкой десятков тысяч патентов. В январе 2021 года оценочное агентство сообщило, что для представленной на анализ версии инфраструктуры LoongArch может считаться самостоятельно разработанным дизайном системы инструкций, формата инструкций, кодировки инструкций, режимов адресации и так далее. Руководство по системе инструкций LoongArch отличается от вышеупомянутых основных международных систем обучения с точки зрения структуры глав, структуры описания инструкций и выражений, а также содержания инструкций. Не было обнаружено риска нарушения инфраструктурой LoongArch китайских патентов вышеупомянутых основных международных систем управления.

Компания Loongson и эксперты утверждают о лицензионной чистоте новой архитектуры и системы команд. Теперь в этой области никто ничего не сможет диктовать китайцам.

Loongson выпустит первый процессор на китайской архитектуре LoongArch не позже июня

По сообщению китайских источников, процессор Loongson 3A5000 на новейшей китайской микроархитектуре LoongArch поступит в массовое производство в мае или июне этого года. Об этом вчера на выставке Clean Energy Expo China 2021 сообщили представители разработчика. Архитектура LoongArch будет во всех процессорах Loongson, которые разрабатываются с 2020 года.

Анонс архитектуры LoongArch и перевод процессоров Loongson на новую архитектуру с одновременным отказом от микроархитектуры MIPS стал большим сюрпризом, о котором мы узнали десять дней назад. В дальнейшем китайцы не будут полагаться на лицензирование архитектуры и системы команд MIPS, и все новые процессоры не поддерживают каких-либо команд MIPS.

Новая система команд LoongArch поддерживает около 2000 инструкций и включает в себя все необходимые расширения, включая векторные инструкции, виртуализацию и двоичную трансляцию. Она может транслировать в понятные процессорам Loongson коды команды всех ведущих операционных систем и приложений. Будет интересно узнать каков процент потерь при трансляции LoongArch. Процессоры Loongson на архитектуре MIPS теряли на трансляции до 20 % производительности.

Выход процессоров Loongson 3A5000 ожидался в конце прошлого года. Цифровой проект был подготовлен для изготовления фотошаблонов ещё прошлой весной. Как видим, выпуск 12-нм новинки затянулся, но это может быть связано с тем, что проверка новой архитектуры на лицензионную чистоту оказалась сложнее, чем считалось.

Китайцы создали собственную процессорную архитектуру LoongArch — теперь MIPS им не нужна

Китайцы совершили ещё один прорыв. Компания Loongson представила собственную процессорную архитектуру LoongArch и набор инструкций для него. Более того, на новой архитектуре с поддержкой LoongArch выпущен и работает новейший 12-нм процессор Loongson 3A5000. Разработчик Loongson больше не зависит от архитектуры и лицензий MIPS, благодаря которой выпускал все предыдущие поколения национальных процессоров.

Источник изображения: Loongson

Источник изображения: Loongson

К созданию собственной архитектуры и набора команд компания Loongson шла двадцать лет. Не исключено, что Loongson начала создавать собственный набор команд и новую микроархитектуру после разрушительных действий компании Apple, которая поставила владельца лицензий на MIPS — компанию Imagination Technologies — на грань банкротства. С 2017 года MIPS пошла по рукам и вопрос с дальнейшей лицензией оказался в подвешенном состоянии.

В конечном итоге MIPS в составе компании Wave Computing отказалась от дальнейшего развития одноимённой архитектуры и системы команд. Она перешла на RISC, а китайцы, как оказалось, очень своевременно ушли от MIPS в сторону собственной разработки. Кстати, вероятно с этим связаны задержки с производством новых процессоров Loongson 3A5000. По сообщению источников, эксперты с прошлой весны проверяют архитектуру LoongArch и систему команд на патентную чистоту по отношению к китайским и международным патентам.

Последний на MIPS. Источник изображения: Loongson

Последний на MIPS. Источник изображения: Loongson

По предварительной оценке, LoongArch не нарушает патенты на известные архитектуры, включая ARM, x86, MIPS и другие. Тестовые системы на процессорах 3A5000 прекрасно работают и показывают высокую эффективность при трансляции из систем команд популярных операционных систем в команды LoongArch. Интересно, чем ответят разработчики из «Байкал Электроникс»?

Китайская Loongson скоро начнёт поставки 12-нм процессоров на архитектуре MIPS

С некоторой задержкой стартуют поставки 12-нм процессоров китайской компании Loongson. Новейшие четырёхъядерные процессоры Loongson 3A5000 ожидались в конце прошлого года. Пандемия и связанные с ней ограничения помешали выполнить заявленные планы, хотя серверные версии процессоров — 16-ядерные Loongson 3C5000 — появятся по ранее утверждённому расписанию.

28-нм четырёхъядерный процессор

28-нм четырёхъядерный процессор Loongson 3A4000

О скором появлении новой продукции сегодня сообщил представитель компании Union Tech, которая разрабатывает национальную китайскую операционную систему Unity (UOS). Процессоры Loongson на архитектуре MIPS также поддерживают эту операционную систему, а информацией о скорой доступности продуктов на 12-нм CPU Loongson с коллегами поделился на совместном семинаре вице-президент Loongson Чжан Гэ (Zhang Ge).

Также присутствующие на семинаре высшие представители китайского хайтека выразили надежду, что компания Loongson присоединится к консорциуму разработчиков вычислительных систем с открытым кодом. Китаю необходимо создавать собственную экосистему решений с открытым кодом и вклад Loongson может стать для этого существенным подспорьем.

В этом месте следует вспомнить недавнее интересное событие или совпадение. Компания MIPS, чьи архитектуры или системы команд в своё время были приобретены китайской Loongson, совершила разворот в сторону открытой архитектуры RISC-V. Сложилось впечатление, что архитектуру MIPS решено дальше не развивать. Будет любопытно узнать, в сторону каких открытых решений направится Loongson и связано ли это с разворотом компании MIPS?

Возвращаясь к 12-нм Loongson, добавим, сохраняется интрига — где производятся эти процессоры? Скорее всего, это происходит на мощностях компании TSMC. Компании GlobalFoundries и Samsung вряд ли стали бы связываться с китайским разработчиком, который отрыто работает на оборонные и государственные структуры Китая. Но и работа с TSMC — это ходьба по лезвию санкционного ножа.

Китайцы выпустили ноутбук исключительно на местных комплектующих

Китайские источники подсказывают, что местная компания BYD Electronics выпустила элегантный ноутбук с 13,3-дюймовым дисплеем на базе процессора Loongson 3A4000 китайского производства. Но вишенкой на торте можно считать включённый в конфигурацию системы дискретный графический адаптер китайской компании Jingjia Micro — никому неизвестного за пределами Китая разработчика GPU с амбициозными планами.

Процессоры Loongson 3A4000 представлены в прошлом году. Они выпускаются компанией STMicroelectronics на пластинах FD-SOI с использованием 28-нм техпроцесса. В ноутбуке BYD установлена самая младшая четырёхъядерная 1,5-ГГц модель. Производительность этих «камней» на разработанных в Китае ядрах GS464V сравнима с 28-нм процессорами AMD на архитектуре Excavator.

Поскольку понятие «сравнимы» очень и очень гибкое, о производительности Loongson 3A4000 можно судить по следующим показателям. Утверждается, что в одноядерном режиме в бенчмарке SPEC CPU2006 процессор набрал 20 баллов как для операций с целочисленными значениями, так и для операций с плавающей запятой. При тестировании в четырёхъядерном режиме (четыре потока) в бенчмарке Unixbench под управлением «последней версии китайской ОС», проще говоря, под одной из сборок Linux, процессор Loongson 3A4000 набрал 2700 баллов.

Как мы уже отметили, ноутбук на процессоре Loongson 3A4000 оснащён дискретным видеоадаптером JM7201 компании Jingjia Micro. Графический процессор JM7201 разработан в Китае и выпускается с использованием техпроцесса с нормами 28 нм. Вероятно, на мощностях TSMC. Его производительность сравнима с 28-нм GPU GT 640 компании NVIDIA, но заявленное потребление в пять раз меньше и составляет лишь 10 Вт. Других подробностей нет.

Объём оперативной памяти в ноутбуке составляет 8 Гбайт DDR4. Ёмкость SSD — 256 Гбайт. О производителе памяти не сообщается. Но в случае нужды у Китая уже есть собственные производители этих компонентов. Периферия, включая поддержку порта USB Type-C, реализуется с помощью южного моста Loongson 7A100.

Добавим, ёмкость аккумулятора ноутбука BYD равна 65 Вт·ч. Поддерживается установку версий Loongson OS, Kirin OS и UOS MIPS. О стоимости ноутбука не сообщается.

Китайские процессоры Loongson проникли в лазерные принтеры

В списке решений китайской компании Loongson есть не только четырёх- и восьмиядерные процессоры для ПК и серверов, но также и спектр контроллеров для разного рода сложной электроники. Все они используют одну и ту же (в рамках одного поколения) вычислительную архитектуру, что упрощает программную поддержку решений. Этим воспользовался один из китайских производителей, который представил линейку лазерных принтеров на SoC Loongson.

Как сообщают китайские источники, компания Tianjin Optical Electrical Group, занимающаяся производством электротехнической продукции, недавно выпустила несколько лазерных принтеров на базе контроллеров китайского производителя Loongson. В качестве контроллеров задействован одноядерный чип Loongson 1C0300B с аппаратными функциями защиты данных.

Принтеры Tianjin Optical поставляются с драйверами для одной из китайских сборок Linux местного семейства ОС Kylin, продвигаемых компанией Loongson. Это гарантирует, например, что принтеры готовы к работе с совместимыми домашними ПК на платформе Loongson и не только.

Следует добавить, что контроллер Loongson 1C0300B ― это достаточно мощное решение, которое включает блок обработки значений с плавающей запятой. На его основе можно сделать устройство с поддержкой многих интересных функций, включая многозадачность и запуск платформы с управлением через Интернет. В таком случае защита данных становится приоритетом, с чем контроллер Loongson 1C0300B должен справляться без труда.

Китайский 12-нм процессор Loongson 3A5000 почти готов, но есть вопросы с массовым производством

В текущем году китайская компания Loongson собирается выпустить 12-нм четырёхъядерный процессор 3A5000. Основанный на микроархитектуре MIPS с внутренней трансляцией x86-команд новый 2,5-ГГц процессор, как ожидается, покажет 50-процентный прирост производительности на одно ядро и станет основой китайских ноутбуков и настольных ПК.

28-нм процессоры Loongson 3A4000 до конца года могут быть заменены 12-нм 3A5000

28-нм процессоры Loongson 3A4000 до конца года могут быть заменены 12-нм 3A5000

Пандемия коронавируса SARS-CoV-2 оказала своё негативное влияние на процесс разработки новых процессоров Loongson. Так, цифровой проект процессоров 3A5000 на новых вычислительных ядрах должен был быть завершён ещё месяц назад. Но пока этого не произошло, хотя, как сообщают китайские источники, это произойдёт уже совсем скоро.

Речь идёт, напомним, об этапе taped out или подготовке комплекта библиотек вместе с послойной разводкой кристалла в цифровом виде для изготовления фотомасок и начале производства процессоров на кремниевых пластинах. Примечательно, что цифровой проект серверных процессоров нового поколения (3C5000) компания Loongson отложила на потом и все силы сосредоточила на подготовке к выпуску потребительских версий процессоров 3A5000.

Модели актуальных процессоров Loongson 3A4000 выпускаются с использованием 28-нм техпроцесса. Новые процессоры Loongson 3A5000 будут выпускаться по одному из самых передовых техпроцессов с разрешением 12-нм. Очевидно, для этого Loongson откажется от сотрудничества с компанией STMicroelectronics и перейдёт на мощности тайваньской TSMC.

Правда, остаётся открытым вопрос влияния санкций. Существует ненулевая вероятность того, что американцы могут заставить TSMC разорвать отношения с Loongson. Последняя снабжает компьютерами на своих процессорах государственные органы Китая, включая военных. А это как красная тряпка для быка — крайне раздражающий фактор для США. Поэтому, несмотря на все усилия китайских инженеров, судьба новых процессоров Loongson буквально висит на волоске. Если проект придётся переделывать под другой техпроцесс, это затянет выпуск новинок ещё минимум на один год.

Китайский рывок: 12-нм процессоры Loongson 3A5000 выйдут в этом году

Разработчик китайских процессоров Loongson сообщил о планах уже в этом году перескочить с 28-нм технологии производства процессоров на 12-нм технологию. Это значительно приблизит китайские решения к современным разработкам Intel и AMD.

Новейшие 28-нм процессоры

Новейшие 28-нм процессоры Loongson 3A4000 до конца года будут дополнены 12-нм решениями 3A5000

Пару дней назад Китайский альянс по ключевым технологиям в области информационной инфраструктуры опубликовал отчёт Cyber Trust 2019, в котором привёл данные о развитии информационных технологий в Китае. На церемонии представления отчёта присутствовал председатель компании Loongson Technology Ху Вейву (Hu Weiwu). В своей программной речи на этом мероприятии глава Loongson Technology заявил, что готовый к запуску в производство цифровой проект 12-нм процессора Loongson 3A5000 будет представлен в первой половине этого года.

Цифровой проект или taped out ― это запись со всеми данными и библиотеками о процессоре, его схемотехнике, расположении и характеристиках элементов на кристалле и многое другое, что позволит на основе этой информации создать фотошаблоны для литографической проекции на кремниевые подложки. Раньше эта информация передавалась на бобинах с магнитной лентой, отсюда возник термин taped out. После подготовки цифрового проекта «на ленте» до появления процессоров в кремнии обычно уходит от трёх до шести месяцев. Следовательно, появления 12-нм моделей Loongson 3A5000 можно ожидать до конца текущего года.

Ожидается, что это будут 4-ядерные процессоры с тактовой частотой 2,5 ГГц. Архитектура всё та же ― MIPS64, но ядра проходят постоянную модернизацию. По словам разработчиков, по уровню производительности процессоры Loongson начинают догонять процессоры на архитектуре AMD. Во второй половине года компания подготовит цифровой проект 12-нм 16-ядерного серверного процессора 3C5000. Но это решение вряд ли успеет выйти в текущем году.

На данный момент остаётся неизвестным, кто будет выпускать новейшие процессоры Loongson. Техпроцесс 12 нм есть у компаний Samsung и TSMC. До сих пор Loongson проектировались и выпускались на подложках SOI. Занималась этим компания STMicroelectronics с использованием 28-нм техпроцесса. Если Loongson не заинтересована в дальнейшем использовать подложки SOI, то путь ей к TSMC. На это также намекают предыдущие планы начать выпуск процессоров Loongson 5000-го поколения с использованием 16-нм техпроцесса. Сегодня это в прошлом. Проект продолжит жить в 12-нм техпроцессе. С большой вероятностью уже на линиях TSMC.

Процессоры Loongson 3A4000 сравнимы с 28-нм CPU AMD на архитектуре Excavator

После торжественного представления ранее на этой неделе нового поколения процессоров китайской компании Loongson новинки прописались на сайте разработчика, что дало нам возможность узнать о них чуть больше из первых рук. Но начнём мы с того, что Loongson заявила о достижении и даже преодолении уровня архитектуры AMD 28-нм поколения Excavator.

Как и процессоры AMD поколения Excavator, новые настольные процессоры Loongson 3A4000 и серверные 3B4000 выпускаются с использованием 28-нм техпроцесса. В бенчмарке SPEC CPU2006 китайские процессоры на вычислениях одним ядром целочисленных значений и на операциях с плавающей запятой набирают свыше 20 баллов, что даёт Loongson право заявлять о создании практически современных процессоров. Пройдёт ещё год, и Loongson намерена представить 12-нм 4-ядерные и 16-ядерные процессоры  3A5000 и 3C5000, которые по производительности встанут в один ряд с актуальными на тот момент моделями.

Возвращаясь к сегодняшнему дню, напомним, что обе новинки в лице четырёхъядерных Loongson 3A4000 и 3B4000 по-прежнему используют 28-нм техпроцесс на пластинах FD-SOI. Однако вычислительные ядра перешли на новую архитектуру GS464V и увеличили тактовую частоту с 1,5 до 2 ГГц. Пиковое энергопотребление, судя по всему, не изменилось и составляет не больше 30 Вт на частоте 1,5 ГГц, не больше 40 Вт на частоте 1,8 ГГц и не больше 50 Вт на частоте 2 ГГц. Однако использование новых механизмов динамического управления частотой и питанием блоков процессора и его вычислительными ядрами существенно продлевает автономную работу ноутбуков на новых процессорах, а именно до двух раз, по уверениям Loongson.

Новая архитектура GS464v 64-битная суперскалярная с поддержкой неупорядоченного исполнения команд, совместимых с MIPS64. Два блока обработки векторных инструкций могут оперировать 128- и 256-разрядными инструкциями. Объём кеш-памяти не изменился: на каждое ядро приходится по 64 Кбайт L1 и 256 Кбайт L2, а также 8 Мбайт разделяемой кеш-памяти L3. Чистая производительность по сравнению с предыдущими процессорами выросла более чем в два раза.

Межпроцессорное соединение, обеспечиваемое двумя 16-битными контролерами  HyperTransport 3.0 в каждом процессоре, позволяет создавать двух-, четырёх- и восьмипроцессорные конфигурации. Утверждается что четырёхпроцессорная конфигурация из новых процессоров более чем в четыре раза мощнее, чем двухпроцессорная конфигурация из процессоров предыдущего поколения.

Контроллер памяти новинок остался двухканальным, но теперь он поддерживает память DDR4 с ECC и частотами до 2400 МГц (ранее только DDR2 и DDR3). Это, а также другие архитектурные изменения привели к тому, что новые процессоры получили иное конструктивное исполнение и процессорный разъём ― FC-BGA 1211. Он несовместим с прежним процессорным разъёмом FC-BGA 1121 и это означает несовместимость новых и старых материнских плат и процессоров. Совместимость операционной системы и приложений сохранена.

Из других оптимизаций отметим улучшения в работе виртуальных машин. Эффективность этих задач выросла с 85 % до 95 %. Также разработчики подчёркивают высочайшую защищённость вычислительной архитектуры и составных блоков новых процессоров. Абсолютно всё разработано в компании силами её проектировщиков. В новинках нет ни одного блока, приобретённого по лицензии, включая физические уровни интерфейсов. Компания приобрела только CAD-пакеты для проектирования, вероятно, только с библиотеками элементов.

Встроенные механизмы защиты от взлома гарантируют предотвращение атак с использованием уязвимостей Meltdown и Spectre. Заявлено о широком спектре аппаратных механизмов шифрования, таких MD5, AES, SHA и стандартов китайской криптозащиты. В дальнейшем разработчик будет делать ставку на выпуск многоядерных моделей, считая, что в однопоточных вычислениях процессоры Loongson достигли современного уровня производительности и следует добиваться преимуществ за счёт наращивания числа ядер.

Представлено новое поколение китайских процессоров Loongson — производительность выросла вдвое

Во вторник на тематической годовой конференции в Пекине первая в Китае компания по разработке отечественных процессоров ― Loongson ― представила новое поколение процессоров в линейках 3A4000 и 3B4000. На сайте компании информация об этих продуктах отсутствует, но мы их в этом году ожидали. И хотя год уже практически завершён, ожидания себя оправдали. Докладчики от компании заявили, что новые процессоры более чем в два раза производительнее предшественников.

Планы по выпуску новых процессоров Godson до 2020 года (http://www.loongson.cn

Планы по выпуску новых процессоров Godson до 2020 года (http://www.loongson.cn

На данный момент подтверждено, что процессоры 3A4000 и 3B4000 продолжают выпускаться с использованием 28-нм техпроцесса, вероятно, на подложках FD-SOI, как и предыдущие процессоры. Тактовая частота новинок будет достигать 1,8 ГГц и 2 ГГц. Из полученной ранее информации следует, что количество вычислительных ядер останется прежним и составит 4 штуки. Но также известно, что новые процессоры получат новую архитектуру ― GS464V. Поскольку заявлено о более чем двукратном росте производительности при всего 25-процентном приросте тактовой частоты (предыдущие модели работали на максимальной частоте 1,5 ГГц), от новинок следует ожидать увеличения числа конвейеров в ядрах.

Совокупные объёмы поставок процессоров компании Loongson остаются сравнительно скромными. В 2019 году она поставила на внутренний рынок свыше 500 тыс. процессоров. Для Китая это мизерная цифра. Тем не менее, процессоры Loongson постепенно проникают в информационно-вычислительные платформы Китая как в военно-государственном секторе, так и в коммерческом.

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

На конференции было рассказано кое-что интересное и о планах компании. Ранее считалось, что в 2020 году компания начнёт выпуск 16-нм процессоров с частотой до 2,5 ГГц. Теперь прозвучало заявление, что в 2020 и в 2021 годах разработчик рассчитывает выпустить 12-нм процессоры. Из этого легко догадаться, что если раньше китайцы планировали воспользоваться производственными услугами компании TSMC, то теперь они явно договорились об этом с компанией Samsung. На это также намекает использование подложек FD-SOI в актуальном поколении процессоров и, вероятно, желанием использовать их также в дальнейшем. А это может обеспечить только Samsung.

Всё своё: представлен первый SSD-контроллер на китайской архитектуре Godson

Для Китая массовое производство контроллеров для выпуска SSD так же важно, как организация домашнего производства памяти NAND-флеш и DRAM. В стране уже стартовало ограниченное производство 32-слойной 3D NAND и чипов DDR4. А как обстоят дела с контроллерами?

По сообщению сайта EXPreview, в Китае контроллеры для SSD разрабатывают около десяти компаний. Все они используют ту или иную комбинацию ядер или архитектуры ARM (наборы инструкций). Но одной компании удалось удивить: на днях национальный разработчик из Китая представил контроллеры на первой китайской микропроцессорной архитектуре Godson.

Архитектура или ядра Godson стали основой получивших широкую заочную известность процессоров Loongson. Архитектура Godson опирается на инструкции MIPS и, в принципе, ничем не хуже для контроллеров SSD, чем архитектура ARM. Контроллер на IP Godson создала китайская компания Guokewei. Это решение GK2302 с интерфейсом SATA 6 Гбит/с и скоростью работы до 500 Мбайт/с.

Как сообщают в компании, контроллер GK2302 на IP Godson на 15 % производительнее предыдущей разработки на ядрах ARM (GK2301) и потребляет на 6,5 % меньше энергии. Другой информации о GK2302 пока нет. Для справки, GK2301 поддерживает четыре канала памяти с коррекцией ошибок LDPC и позволяет создавать SSD ёмкостью до 4 Тбайт (до 32 микросхем NAND MLC/TLC/QLC). Поддерживаемые интерфейсы ― ONFI 3.0/Toggle 2.0, а также шифрование SM2/3/4 (национальный стандарт) и SHA-256/AES-256. Чего-то подобного можно ожидать от нового контроллера.

Несколько слов о компании Guokewei. Она организована в 2008 году, хотя вышла на биржу ценных бумаг только в 2017-м. Компания специализируется на разработке чипов для ТВ-приставок, систем хранения данных, контроллеров для датчиков и вещей с подключением к Интернету. В 2018 году оборот Guokewei составил около $57,68 млн. В то же время компания получает субсидии от правительственных фондов Китая, что позволяет ей двигаться вперёд без оглядки на прибыльность.

В 2020 году выйдут 16-ядерные процессоры Loongson (Godson)

В конце сентября на конференции 2018 Xi'an Netcom Military-Civilian Integration Forum, где обсуждались вопросы интеграции и совместной работы военных и гражданских специалистов Китая, проскочила скупая информация о планах развития архитектур и ядер Godson китайской компании-разработчика Loongson. В настоящий момент, напомним, процессоры Godson 3A3000 и 3B3000 для вычислительных систем, на которые есть заметный спрос среди гражданских и военных служб, выпускаются компанией STMicroelectronics с применением 28-нм техпроцесса на пластинах FD-SOI. Это четырёхъядерные решения с частотой 1,5 ГГц на энергоэффективной 64-разрядной архитектуре GS464E.

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

На смену этим процессорам, как стало известно в ходе выступления представителя компании, в 2019 году придут четырёхъядерные процессоры Godson 3A4000 и 3B4000. Техпроцесс останется тем же самым — 28-нм, как и производитель (скорее всего). Архитектура решений будет обновлена до версии GS464V. О нововведениях пока не сообщается. Ранее, например, при переходе от архитектуры GS464 на GS464E число вычислительных конвейеров в ядре было увеличено с 9 до 12. Поэтому от GS464V можно ожидать существенных новшеств. По крайней мере, тактовую частоту процессоров обещают поднять до 2 ГГц.

Планы по выпуску новых процессоров Godson до 2020 года (http://www.loongson.cn)

Планы по выпуску новых процессоров Godson до 2020 года (http://www.loongson.cn)

Также в 2019 году обновится парк SoC для разного рода мобильных решений и телекоммуникационного оборудования. На смену 40-нм 1-ГГц SoC Godson-2K1000 придёт 28-нм SoC 2K2000, выпускаемая с использованием 28-нм техпроцесса. Тактовая частота будет увеличена вдвое — до 2 ГГц, что существенно повысит производительность решения.

Наконец, в 2020 году Loongson выпустит 16-нм процессоры 3C5000. Архитектура останется прежней — GS464V, но число вычислительных ядер увеличится до 16 штук, а таковая частота вырастет до 2,5 ГГц. Процессоры 3C5000 будут выпускаться уже с использованием 16-нм техпроцесса (FinFET). Это означает, что Loongson расстанется с компанией STMicroelectronics и перейдёт на обслуживание к компании TSMC. Также разработчик уйдёт от пластин FD-SOI на монолитные кремниевые пластины.

Представлен набор для разработчиков с SoC Godson-2K1000 стоимостью $200

Неделю назад в Китае стартовал приём заказов на интересный набор для разработчиков на базе двухъядерного гибридного процессора с архитектурой Godson. Это однокристальная сборка Godson-2K1000 Dragonson. В основе решения лежит энергоэффективная архитектура GS264. Каждое ядро процессора несёт 10-уровневый конвейер. Архитектура 64-разрядная суперскалярная с неупорядоченным исполнением команд. При уровне потребления не выше 5 Вт гибридный 40-нм процессор на частоте 1 ГГц готов бросить вызов как ядрам ARM Cortex A53, так и энергоэффективным x86-совместимым процессорам.

Цена эталонной платы с 2 Гбайт (выпущенной в Китае) памяти DDR3 и модулем Wi-Fi составляет 1299 юаней (приблизительно $200). Плата запитывается напряжением 5 В от порта Micro-USB. На плате расположен порт Ethernet и два порта USB 2.0. В наличии стандартные сигнальные порты и порт для подключения монитора (HDMI). Также на плате есть слот для установки карты памяти ёмкостью до 32 Гбайт. Размеры платы составляют 96 × 80 мм.

Процессор Godson-2K1000 ориентирован на создание мобильных устройств, сетевого оборудования, вещей с подключением к Интернету и много другого, где достаточно минимальной производительности на пару с высокой энергоэффективностью. В качестве операционной системы предложены ОС для встраиваемых решений SylixOS и Fedora 21.

Представлен первый национальный чипсет для китайских процессоров Godson

Это может показаться странным, но китайские национальные процессоры Godson (Loongson) до сих пор не имели собственной логики или южных/северных мостов. Речь идёт о серии Godson 3 A/B для настольных ПК и серверов. Однокристальные сборки Godson 2H и 1H содержат в себе все необходимые компоненты для подключения периферии. Также процессоры серии Godson 3 несут встроенный двухканальный контроллер памяти, поэтому от южного моста требуется не так много. Дыру в компонентах китайцы закрывали довольно просто: они все эти годы использовали северные и южные мосты компании AMD. Например, актуальные платы в комплектах для разработчиков комплектуются связкой AMD RS780E+SB710.

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

В последний день октября разработчик национальных китайских процессоров сообщил, что успешно завершены испытания опытной партии первых южных мостов для Godson — чипсета Godson 7A1000. Чипсет подтвердил заданные характеристики и готов для коммерческого использования. Поскольку логика 7A1000 располагает двумя независимыми шинами HyperTransport, допускается создание двухпроцессорных конфигураций, что необходимо для серверного рынка.

(http://www.loongson.cn)

Чипсет (южный мост) Godson 7A1000 (http://www.loongson.cn)

Чипсет Godson 7A1000 выпускается с использованием 40-нм техпроцесса. О производителе не сообщается, но этот техпроцесс успешно освоен китайскими производителями. Тип упаковки — FC-BGA804. Чипсет впервые для вычислительной китайской платформы реализовал интегрированный контроллер PCI Express (о поколении интерфейса не сообщается). Шина PCI Express сгруппирована по три интерфейса x8 и два x4. Также в состав чипсета входят два порта DVO, два MAC Ethernet 1 Гбит/с (раньше использовался дискретный контроллер Intel), три порта SATA, шесть портов USB и набор стандартных служебных сигнальных интерфейсов.

Планы по разработке процессоров Godson, корые до сих пор актуальны

Планы по разработке процессоров Godson, которые до сих пор актуальны

Чипсеты Godson 7A1000, как сообщается, доступны для разработчиков однопроцессорных и двухпроцессорных материнских плат, а также встраиваемых систем.

Стартовали поставки 28-нм китайских процессоров Godson 3A3000

Китайские процессоры Godson (Loongson) продолжают эволюционировать. Ещё два года назад нам стало известно, что разработчик готовит энергоэффективные версии процессоров на модернизированной 64-разрядной архитектуре GS464E. Актуальные на тот момент процессоры Godson 3B1500 опирались на архитектуру GS464 с 9-уровневыми конвейерами с прямой очередностью выполнения команд. Процессоры выпускались с применением 32-нм техпроцесса и могли нести 4 или 8 вычислительных ядер с частотой до 1,2 ГГц.

Процессоры (http://www.loongson.cn)

Процессоры Godson 3B1500 и Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

Модернизированная архитектура GS464E использует 12-уровневые конвейеры, но ограничивает число вычислительных ядер на уровне 4 штук. Также новые процессоры — Godson 3A3000 — выпускаются с использованием 28-нм техпроцесса на подложках FD-SOI. Новый техпроцесс и подложки со сниженным уровнем токов утечек обещают поднять тактовую частоту новых решений до 2 ГГц со значительным снижением уровня потребления. Так, модели Godson 3B1500 потребляли до 60 Вт на частоте 1,2 ГГц, а модели Godson 3A3000 в пике потребляют не более 30 Вт на частоте 1,5 ГГц (20 Вт на частоте 1,2 ГГц).

Строение кристалла (http://www.loongson.cn)

Строение кристалла процессора Godson 3A3000 (http://www.loongson.cn)

Процессоры Godson 3A3000 состоят из более чем 1,2 млрд транзисторов. Предшественники несли 1,14 млрд транзисторов. Часть увеличенного бюджета пошло на расширение кеш-памяти второго уровня: объём L2 увеличен с 128 Кбайт до 256 Кбайт на ядро. В обоих случаях процессоры несут по 8 Мбайт разделяемой кеш-памяти L3 и по 64 Кбайт памяти L1 для инструкций и команд. Контроллер памяти в каждом случае двухканальный с поддержкой памяти стандарта DDR2 и DDR3. Упаковка — 1121-контактная FCBGA. Новые процессоры могут устанавливаться в старые материнские платы, что гарантирует простую модернизацию систем. Гнаться за новым сокетом в Китае не принято.

Ноутбук на процессоре Loongson под управлением Linux

Ноутбук на процессоре Loongson под управлением Linux

Производством процессоров Godson 3A3000, судя по всему, занимается давний партнёр этого китайского разработчика — компания STMicroelectronics. Только у неё и компании Samsung есть внедрённый для выпуска решение 28-нм техпроцесс на подложках FD-SOI. Новые процессоры, как ожидается, найдут применение в настольных системах, ноутбуках и в сетевом оборудовании. Производительность новинок достаточная, чтобы бросить вызов не самым новым процессорам AMD и Intel. Для поставленных задач большего не требуется.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Bitcoin взлетел после слов Маска о возможном возобновлении его использования 8 мин.
Приключенческий платформер-головоломка Minute of Islands неожиданно поступил в продажу для ПК и консолей 35 мин.
Разнообразие миссий и загадочный звонок главному злодею в геймплейном трейлере Far Cry 6 36 мин.
Осады, битвы в чистом поле и дата релиза в трейлере Age of Empires IV 2 ч.
Новое приложение LG поможет избежать дорожных инцидентов пешеходам и водителям 3 ч.
DOOM Eternal выйдет на консолях нового поколения уже 29 июня и обеспечит трассировку лучей при 60 кадрах/с 3 ч.
Square Enix и Team Ninja анонсировали ролевой экшен Stranger of Paradise: Final Fantasy Origin, о котором говорили инсайдеры 4 ч.
Видео: мрачное приключение Somerville выйдет в 2022 году на ПК и консолях Xbox 4 ч.
Yakuza: Like a Dragon без предупреждения пополнила библиотеку Xbox Game Pass — теперь в сервисе доступна вся основная серия 4 ч.
Tesla возобновит приём оплаты в биткоинах, когда майнеры перейдут на чистую энергию 4 ч.