飞腾cpu的实践与体会.pdf

飞腾CPU的实践与体会 窦强 2017年8月24日 报告提纲 01 发展历程 02 技术研发上的体会 03 自主可控发展的体会 发展历程 l 2000年前后国内爆发了要不要、能不能研制国产CPU的争论 n 信息产业部主导起草了 “泰山计划” n 科技部启动了863计划集成电路重大专项 n 863计划计算机软硬件主题立项支持了通用CPU的研制 ü 龙芯、申威、飞腾 l 国产CPU之路从此启程 ，至今 ： n 如何规划我国自主CPU的发展 ，一直是领导担心最多的问题 ，专家争论最 多的议题 ，国民谈论最多的话题 ü 领导层很重视 ，专家层很热闹 ，企业界很忙碌 n CPU的 “空心化”问题 ，仍是制约我国信息产业做大做强的一个关键因素 发展历程 l 飞腾的历史沿革 n 为国家高性能计算机和特种计算需求研制主控CPU及芯片 n 为国家的自主可控信息系统提供商品级解决方案 l 始终得到国家重大科技计划支持 n 高性能计算机研发项 目和特种计算领域的型谱项 目 n 十五863、十一五、十二五、十三五 “核高基”重大专项 l 经过二十余年发展 ，形成多代多个系列CPU产品 n 自定义了流指令集和VLIW指令集 n 研究了MIPS、Alpha、PPC n 研制了SPARC、ARM 飞腾通用CPU产品系列 高端通用计算系列 通用服务器应用系列 通用桌面应用系列 通用嵌入式系列 主要产品 § 面向高端服务器的FT-2000/DDR3 - 28nm工艺 ，主频2GHz - 64核 ，峰值浮点性能512Gflops - 通过8个存储扩展芯片扩展存储资源 - 128MB L3 Cache - 16个DDR3存储控制器 ，访存带宽200GB/s - 功耗100W - 实测性能达到Intel 2013~2014年主流处理器水平 - 特色增强 ：硬件支持虚拟化 - 3种处理器特权级 :用户级、特权级、超特权级 - 对应3级地址空间 ：虚地址、实地址、物理地址 - MMU、IOMMU实现两级地址转换 - 支持灵活的中断重定向 主要产品 § 面向高端服务器的FT-2000/DDR4 - 16nm工艺 ，主频2.4GHz - 64核 ，峰值计算性能615Gflops - 集成8个DDR4/2400存储控制器 - 集成2个x 16 PCIE3.0接口 - 功耗100W - 实测性能达到Intel 2014年主流处理器水平 P C I LIU 1 LIU 2 L E L I I U 0 U