2021年世界互联网领先科技成果提名项目之龙芯自主指令系统架构

　　2021年4月，龙芯自主指令系统架构（LoongArch ）通过中国第三方知名知识产权评估机构的评估并正式公布。

　　指令系统是计算机的软硬件界面，是CPU所执行的软件指令的二进制编码格式规范。一种指令系统承载了一个软件生态，如X86指令系统和Windows操作系统形成的 Wintel生态以及ARM指令系统和Android操作系统形成的AA生态。目前，构建自主可控的信息技术体系和产业生态已成为共识。2020年，龙芯中科基于二十年的CPU 研制和生态建设积累推出了龙芯指令系统（LoongArch ），包括基础架构部分和向量指令、虚拟化、二进制翻译等扩展部分，近2000条指令。龙芯指令系统不包含MIPS指令系统。龙芯指令系统具有较好的自主性、先进性与兼容性。

　　提名项目名称：龙芯自主指令系统架构

　　提名项目单位：龙芯中科技术股份有限公司

　　龙芯指令系统从整个架构的顶层规划，到各部分的功能定义，再到细节上每条指令的编码、名称、含义，在架构上进行自主重新设计，具有充分的自主性。

　　龙芯指令系统摒弃了传统指令系统中部分不适应当前软硬件设计技术发展趋势的陈旧内容，吸纳了近年来指令系统设计领域诸多先进的技术发展成果。同原有兼容指令系统相比，不仅在硬件方面更易于高性能低功耗设计，而且在软件方面更易于编译优化和操作系统、虚拟机的开发。

　　龙芯指令系统在设计时充分考虑兼容生态需求，融合了各国际主流指令系统的主要功能特性，同时依托龙芯团队在二进制翻译方面十余年的技术积累创新，能够实现多种国际主流指令系统的高效二进制翻译。龙芯中科从2020年起新研的CPU均支持 LoongArch 。

　　龙芯指令系统已通过中国第三方知名知识产权评估机构评估：

　　LoongArch在指令系统设计、指令格式、指令编码、寻址模式等方面进行了自主设计。

　　LoongArch指令系统手册在章节结构、指令说明结构和指令内容表达方面与上述国际上主要指令系统存在明显区别。

　　未发现 LoongArch基础架构对上述国际主要指令系统中国专利的侵权风险。

　　龙芯中科已在 2021 年 4 月发布LoongArch的基础架构指令系统手册。龙芯中科还将联合产业链伙伴在适当的时间建立开放指令系统联盟，在联盟成员内免费共享LoongArch 及有关龙芯 IP 核。

　　指令系统是软件生态的起点，龙芯自主指令系统的推出，是龙芯中科长期坚持自主研发理念的重要成果体现，是在完成CPU性能补课、全面转向生态建设历史关头的重大技术跨越。

　　来源 | 世界互联网大会官网