龙芯详解LoongArch指令集：通吃MIPS/ARM/x86

来源：快科技时间：2021-04-21 09:41:07

前几天，龙芯宣布推出LoongArch指令集，放弃了以往的MIPS授权，拥有2500多条自主指令，还可以翻译MIPS、ARM及x86指令。

对于国产CPU发展，过去20多年中始终有两个问题无法解决，那就是要走自主之路还是走兼容之路，选择前者就意味着要重新建立一套生态系统，难度极大，选择后者的话可以兼容目前的ARM或者x86生态，但核心技术不能掌握在自己手里，不能自主。

龙芯推出的LoongArc指令集某种程度中解决了这个路线之争，那就是自主与兼容全都要。

在发布自主指令集LoongArch之后，在第四届关键信息基础设施自主安全创新论坛上，龙芯中科董事长胡伟武发表了《龙芯指令系统架构LoongArch解析》的演讲，围绕自主信息体系建设，以及指令系统生态发展，进一步解读了龙芯最新发布的龙芯架构LoongArch。

在这个演讲中，胡伟武介绍了龙芯的发展情况，特别是LoongArch指令集的情况，自主方面的内容不需要多了，它还可以通过二进制翻译的方式兼容MIPS、ARM及x86处理器。

对于指令集翻译，除了技术问题之外，最大的麻烦还是法律，不过现在也不是大问题了，龙芯找了国内外的知识产权团队作了梳理，哪怕是二进制翻译别的指令集系统，也没有专利权的纠纷。

当然，翻译其他指令也面临效率问题，好在LoongArch对MIPS指令的翻译效率是100%，对ARM可以达到90%。

最难的当属x86，在Linux下翻译的效率可达80%，Windows下的效率还要减少到70%，不过后续还会有更多的优化。

最后就是LoongArch指令集的后续发展了，龙芯还会继续进行知识产权分析，并建立LoongArch上游社区分支，同时组建LoongArch联盟，一方面免费开放LoongArch，另一方面也要在高校推广，取代RISC-V。

龙芯的目标是在2025年的时候消除指令集之间的壁垒，也就是5年时间里龙芯要能彻底搞定不同指令集的兼容问题，这个事意义重大。