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龙芯公布最新GS464E处理器核 架构设计接近国际最先进水平——网易网

发布时间:2015-06-08 14:26:00    已阅读:

        近日,国产芯片龙芯在《中国科学:信息科学》公布了新一代龙芯CPU所采用的GS464E架构以及相关测试数据,在性能上不输于英特尔第三代Ivy Bridge处理器。
 
        龙芯GS464E在架构设计上比上一代GS464有了质的提升,已经远远超过了上一代的GS464。并且,绝大多数参数已经接近英特尔在2012年推出的Ivy Bridge,甚至在分支误预测率和浮点程序性能上有些还超过了Ivy Bridge的指标。由此可见,龙芯团队的处理器结构设计能力,与世界领先的Intel的设计能力正在逐步缩小。
 
        GS464E处理器核是一款高性能的处理器核架构,拥有强大的运算能力和很高的访存带宽。相比于之前的处理器核,本次设计重点强化了分支预测和访存流水线,消除了几个影响性能的关键延迟;大幅度地提高了处理器核内部各项队列的项数,提高了指令的并行度;加入了激进的数据预取,重点提高了流式访存的性能;优化了各级片内缓存,提高缓存命中率。在GS464E的处理器设计中,采用了多项创新,包括基于缓存失效队列的预取引擎设计、可适用于多核情况的存储填充机制,以及基于缓存一致性的硬件抗别名设计,一些部件的设计也参考了业界公认的设计方案,如使用BrBTB消除了分支指令之后的取指空泡,使用双访存部件设计,采用双重TLB设计等。经过上述设计,GS464E处理器核的性能比上一代处理器核产品有大幅提升,在流式访存程序上,更是获得了超过10倍的性能提升。从程序运行效率的角度,其结果已不输于英特尔Ivy Bridge处理器。
 
        总体而言,GS464E的设计已经接近国际最先进水平,是一款国内顶尖的拥有自主知识产权的处理器核产品。