北京龙芯处理器哪家好（北京君正龙芯申威是真正的国产cpu）

北京君正，龙芯、申威是真正的国产CPU，这是北京君正存在的最大意义，我来为大家讲解一下关于北京龙芯处理器哪家好?跟着小编一起来看一看吧!

北京龙芯处理器哪家好

北京君正，龙芯、申威是真正的国产CPU，这是北京君正存在的最大意义

一、国产CPU分为三类

1、高性能通用CPU(超算)

　主要研发单位：中国科学院计算所、北大众志、国防科技大学、上海高性能集成电路设计中心

2、普通计算机用CPU(应用于桌面及笔记本电脑等)

主要研发单位：中国科学院计算所、北大众志

3、嵌入式CPU(应用于移动通信终端、消费类电子、数字电视、工业控制和汽车电子等)

主要研发单位：浙江大学、清华大学、苏州国芯、杭州中天、北京君正

二、真正的国产CPU有3个

Xburst--北京君正，主打嵌入式设备，专注于可穿戴，物联网。

龙芯--中国科学院计算所，面向台式机和笔记本

申威---总参谋部第五十六研究所（无锡江南计算技术研究所）设计，上海高性能集成电路设计中心是56所的马甲。专注于超算领域，是军方项目。

为什么？

1.龙芯、申威、君正，这三家是正向设计国产CPU。

正向设计是从概念——实物，有完整的知识产权。逆向设计是先有实物，然后通过获取实物的几何模型，再次创新制作产品，用了别人的底层技术。

2.自主可控国内有“三要素”的说法，安全、指令集可持续自由发展，CPU核源代码自已编写。简单来讲，就是指不受国外架构、授权等的限制，能够自由发挥的，持续迭代的处理器。

龙芯、君正Xburst、申威CPU都是买断了芯片架构，获得了指令系统，并且在此架构上开发出了自己的指令集，后续可以持续发展，并且CPU核源代表也是自己编写的，不是国外授权来的。

龙芯买断的是32位MIPS和64位MIPS的架构。基于MIPS架构，龙芯开发出了一套自己的指令集LoongISA，以及完全自主的微架构GS464E。MIPS架构和国外的企业已经没有关系了，所以是自主可控的。

北京君正的Xburst买断的是32位MIPS架构，基于MIPS架构，开发出了自己的指令集Simd，自主创新的XBurst CPU内核，想怎么改都可以，自主可控。（能改动对君正的MCU，智能视频芯片等非常重要）

申威使用的是alpha架构，目前Alpha已被原创公司DEC放弃，指令集和微结构都已经不再更新，技术专利大多已过期或快过期了。申威是目前Alpha阵营中仅存的硕果，拥有自主扩展指令和发展路线的自主权。申威延展出了自己的SIMD等特色指令集，alpha架构想怎么改就怎么改，也是申威说了算的，所以是自主可控的。此前多次夺得超算排名第一的神威·太湖之光超算就用了多达40960颗申威26010众核处理器，全都是超算的运算主力，并不像飞腾那样打打辅助。由此可知申威实力，能与其他国家的超算一比高下。

三、国内CPU现状---这个要系统说，不然还是不能理解

1.何为指令集

CPU中文名为中央处理器，电脑的大脑， 它在计算机中负责读取指令，对指令进行诠释和执行，指挥着电脑各个部件运行。

CPU内部会有叫做“指令集”的东西，指令集就是人们预先设置好的一套工作方法和指南。

按照指令集的复杂程度划分，我们可以把CPU简单划分为两种架构，一类是RISC(精简指令集处理器),另一种是CISC（复杂指令集处理器）。

CISC处理器上的指令集丰富而全面，CPU的架构和电路设计复杂，代表是个人电脑常用的X86处理器。

RISC处理器通常只保留特定常用指令集，制造简单许多，让某项性能非常强，更适合打造专才。代表是手机上的ARM处理器和IBM的Power处理器。

更加简单的区分就是CISC强调用硬件去执行工作，而RISC则更依赖软件（编译器）。

按照基础指令集的不同，目前世界上的CPU可以分为五大体系，分别

RISC类别：ARM体系、开源指令集MIPS体系、开源指令集Power体系、无主架构Alpha体系、开源指令集RISC-V体系。

CISC类别：X86体系。

从开源和闭环的区分上，我们也能判断出自主可控的CPU。

2.国内的CPU现状

（1）国内MIPS体系处理器—最有生机与活力

MIPS的意思是“无内部互锁流水级的微处理器”，其机制是尽量利用软件办法避免流水线中的数据相关问题，MIPS处理器由80年代初斯坦福大学研究出来，也是最早商用的RISC处理器，其特点是高效率低功耗，目前已经发展到MIPS64架构。

国内MIPS处理器的代表有两家，龙芯，君正。

龙芯：

2002年由中国科学院计算所开始研发，那时中科所可选择的方向有四个，

其一做X86处理器。要经过AMD或者Intel直接或间接的授权。

其二是做ARM处理器，但那时ARM主要面向移动端，中科院想做PC端。

第三就是自主研发架构，难度更大。

当时中科所就选择了第四条路，MIPS体系处理器，打造国产PC。

现在龙芯完全是自主可控的，将来不会再出现被别人卡脖子受限于人的局面。

目前龙芯最新的产品是2019年年底发布的龙芯3A4000/3B4000，其中龙芯3A4000是面向桌面台式机和笔记本。

龙芯3B4000属于龙芯服务器CPU产品线，在核心线程、频率上与芯3A4000一致，但支持双路、四路服务器，即在一台服务器主板上安装2个或者4个龙芯3B4000芯片。

龙芯中科董事长胡伟武表示龙芯在2019年出货量达到50万颗，净利润达上亿元。使用龙芯的笔记本、一体机、服务器、云终端、网络安全设备、工业控制计算机等产品已经运用于我国的各行各业。

君正：

微处理器芯片和智能视频芯片两条产品线，研发了相应的软硬件平台和解决方案，是国内外领先的嵌入式CPU芯片及解决方案提供商。

北京君正在人工智能CPU上很出色，就是因为北京君正有自主权，既可以自己开发一套人工智能指令集，也可以单独开发一个人工智能加速单元。而且这些都可以直接嵌入cpu的底层，也就是cpu的人工智能指令集，和北京君正早期开发的simd同理。这和寒武纪只是外围的指令集，而非cpu指令集，其中的差距是很大的。也就是说北京君正的AI cpu 从速度和功耗肯定比寒武纪要好。

2019年全年北京君正净利润为5780.75万元，作为一家纯商业化的公司，和中科院背景的龙芯的上亿利润相比，不逊色。

（2）ARM处理器的现状-星星之火已成燎原

手机就是用ARM处理器的。

ARM全称为高级RISC核心，使用32位精简指令集，ARM处理器具有低功耗高性能、大量使用寄存器读取指令快、体积小、指令长度固定、节省存储空间等特点。

ARM是授权模式，将使用权授权给了国内的芯片企业，所以说做不到自主可控。

授权的模式有三：

第一是架构/指令集层级授权，授权后你可以对ARM架构进行大幅度改造，甚至可以对ARM指令集进行扩展或缩减，苹果、华为海思。

其二是内核层级授权，你可以以一个内核为基础添加其他模块；

其三是使用层级授权，意思是你只能使用，不能魔改。

国内发展ARM处理器体系主要是华为海思、飞腾、展讯。

华为：

华为海思的处理器主要应用于移动端产品，应用场景包括但不仅限于手机、监控设备、机顶盒、电视和路由器等。

手机：麒麟990 5G版，7nm euv工艺，性能可与高通的骁龙865、苹果的A13同台竞技。

服务器：鲲鹏920，7nm工艺打造。不过鲲鹏920目前还处于华为自用阶段，目前高性能服务器基本都是X86处理器的天下。

由于制造端的限制，目前都处于停产阶段。

飞腾：

飞腾公司是国防科技大学高性能处理器研究团队建立的企业。

一开始飞腾是做逆向设计的（也就是仿制别人的CPU），以Intel的 IA-64指令集为基础做。不过后来Intel放弃了这个指令集。

飞腾转向做Sparc处理器，使用开源的Sparc V9 架构，做出了处理器FT-1000， FT1500，用于银河一号和二号的超算。SPARC架构母公司被Oracle收购之后，就再也没有开源新的SPARC指令集了。

飞腾转向ARM架构处理器，购买了ARMv8指令集的永久授权，最新产品2019年9月发布的FT-2000/4处理器，主要面向台式机或者笔记本。

目前FT-2000/4已和国产银河麒麟操作系统（PC版）完成了全部适配工作，因为不使用Windows系统，主要客户是军队、政府等单位。

展讯：

展讯每年出货6亿片芯片，占据全球手机芯片25%的市场，仅次于高通和联发科，展讯旗下的SC6531芯片击败了高通华为联发科三星成为单芯片出货量世界第一。

不过展讯的手机芯片主要用于老人机、三防手机上，主要市场也集中于非洲、东南亚等低收入海外市场，是真正走出去的国产芯片。

（3）国内Power体系处理器：没有

蓝色巨人IBM开发的指令系统架构，大到超算，小到车载音响都有它的身影。不过Power架构处理器是越来越不景气。

在高性能计算的竞争上Power对比X86因为采用SMP技术，具有内存访问任何一个CPU核心时速度都一样的优势，更利于制造多核处理器。

但Power价格昂贵， Intel联合Windows的联盟太强大，Power败下阵来。

在其他终端设备上Power处理器则不如ARM处理器尺寸小，功耗低。

IBM也意识到生态的重要性，2019年POWER指令集架构正式开源。

中晟宏芯于2014年获得了Power 8架构的授权，该公司没有发展起来。

（4）国内X86体系处理器的发展-势头良好，仍存阻碍

X86处理器是授权模式，将使用权授权给了国内的芯片企业，所以说做不到自主可控。

兆芯：

目前世界上除了Intel和AMD以外第三家拥有X86授权的公司，是威盛VIA，上海兆芯集成电路有限公司取得了威盛VIA X86处理器的授权。

兆芯已经研发出KX-6000系列处理器， 目前KX-6000系列的KX-U6780A已经推出到零售市场。产品并没有大规模销售，每一颗处理器分摊的研发费用自然很高。因为可以使用Window系统，兆芯的处理器是与普通消费者的距离最近的国产CPU。

此前美国裁定威盛的X86授权已在2018年4月份过期，之后新的X86指令集无权使用，以后研发新指令集只能靠兆芯自己了，因为它是复杂指令集，很难。

（5）Alpha体系

被原企业抛弃，申威相当于在无主之地上种菜，自主可控

（6）RISC-V体系：

RISC-V 是2010 年新出现的精简指令集架构。优势——模块化与指令数目少，开源，彻底免费。能做到自主可控

中国RISC-V产业联盟：芯原控股、芯来科技、上海赛昉科技、杭州中天微、北京君正、兆易创新、紫光展锐等，芯原控股有限公司担任联盟首任理事长单位。国内代表中天微、平头哥、君正、大鱼半导体

阿里玄铁RISC-V指令集架构，阿里平头哥基于RISC-V 架构推出了数据中心和嵌入式IoT芯片产品。（和北京君正一样，基于君正Xburst开发出MCU和智能视频芯片）

RISC-V的应用之一：IoT的安全问题

未来的物联网大概会有300亿个设备被链接起来，那么物联网安全并不是奢侈品，而是必需品。而RISC-V的开源特性允许广泛的受众检查其体系结构，并在它们成为大范围的安全事件之前纠正它们。RISC-V可以通过提供“修复”核心而无需实际更改核心的机会来影响我们现有的网络犯罪流行。

RISC-V的应用之二：手机市场

根据SiFive首席执行官Naveed Sherwani的预测，两年之后RISC-V就会进军手机市场，与高通、苹果、三星、联发科等ARM公司抢智能手机处理器市场，同时有可能威胁低功耗笔记本处理器。

RISC-V的应用之三：服务器市场

虽然目前RISC-V的高性能市场一片空白，但RISC-V本身用来设计高性能芯片是没有问题的，学术界已经有基于RISC-V架构的511核处理器（Celerity）。只是基于RISC-V的低门槛特点，进入的企业体量较为小巧，没有足够的资金做长期布局与研发，高性能等需要较长研发时间的领域尚无人尝试。

根据SiFive首席执行官Naveed Sherwani的预测，5年后RISC-V指令的处理器就有可能进军服务器市场，AMD、英特尔这样的x86处理器公司也许将要担心。

RISC-V的应用之四：存储市场

硬盘本身并不需要像SSD那样庞大的计算资源，但是由于新的磁记录技术，更复杂的功能（例如，基于NAND Flash的缓存，健康管理，QoS），它们的处理要求也在增长增强等。这对存储器中控制芯片的计算能力要求变高了。

虽然数据可以就近传输到附近的服务器汇总进行处理，这需要更为强大的服务器，但服务器本身对处理快数据的效率不高，因此硬盘不仅存储数据，还需要处理它。

2018年基于RISC-V的软件工具和IP全球营收5000万美元，2025年将达到20倍

目前RISC-V被认为最适合应用在IoT市场。因为IoT市场的情况更为灵活，是一个“碎片化”的市场，客户需求相对多样化，目前尚无任一架构统一市场，而RISC-V具有低功耗、低成本、灵活可扩展及安全可靠的特性。

RISC-V目前尚缺少生态系统

MIPS和RISC-V皆属于精简指令集（RISC）架构，两者的架构也相差不大。因此，在2018年12月MIPS宣布开源之后，MIPS可能成为RISC-V在AI时代强有力的竞争者。并且基于MIPS指令集的芯片已经有100亿颗的出货，这意味着MIPS处理器在机顶盒、录音笔、智能手表等市场已经非常成熟。未来，政策、生态、软件等方面的因素是两个指令集在AI时代竞赛的重要考量。

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