中國龍芯更新 LoongArch指令集 計畫以轉譯形式相容 MIPS、Arm、x86 架構指令集

2021.04.21 01:47PM

龍芯捨棄使用MIPS架構指令集,某種程度上也是因為Wave Computing不再推動更新MIPS架構設計,並且轉向開源架構設計的RISC-V陣營有關。而透過轉譯方式雖然可以實現相容,但在執行效率是否能與原生支援方式相提並論,顯然又是另一回事。

未來不再使用MIPS架構指令集

由中國科學院計算技術研究所、龍芯中科、神州龍芯等機構共同打造的龍芯處理器,在強調CPU自主設計重要性之下,稍早也宣布更新旗下LoongArch指令集,將捨棄原本取用自MIPS架構指令集的設計,預計透過自主設計的2500以上組指令集,實現可直接相容MIPS架構指令集運作,並且透過轉譯方式相容Arm與x86架構指令集。

依照龍芯方面說明,新版LoongArch指令集將可100%對應MIPS架構指令集,而對應Arm架構指令集目前相容約達90%,至於x86架構指令集部分若在Linux環境約為80%,若是在Windows 10環境下的指令集相容則僅有70%。

而依照龍芯中科董事長胡偉武表示指令集之間轉譯最大問題,實際上還是在指令集相關智慧財產權,而龍芯為了實現以轉譯方式達成相容,目前也已經著手檢視旗下技術資產,並且釐清藉由二進位轉譯方式達成相容的作法是否涉及侵權,藉此確保目前發展作法可行。

同時,龍芯也希望持續擴展其指令集內容,並且透過免費開放方式吸引更多人加入使用,藉此擴大LoongArch指令集應用範疇,目標希望能在2025年消除不同架構指令集之間隔閡,甚至希望未來能進一步取代RISC-V。

但以目前Arm架構成為不少處理器採用設計,同時x86架構目前也由Intel、AMD廣泛使用,加上雖然現階段透過轉譯方式達成指令集相容尚未有問題出現,卻難保未來不會有專利、利益及法律上的紛爭。

另一方面,龍芯捨棄使用MIPS架構指令集,某種程度上也是因為Wave Computing不再推動更新MIPS架構設計,並且轉向開源架構設計的RISC-V陣營有關。而透過轉譯方式雖然可以實現相容,但在執行效率是否能與原生支援方式相提並論,顯然又是另一回事,因此龍芯期望藉由轉譯方式相容市場主流架構指令集,或許只是個理想。

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