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摘要
介绍了统筹考虑先进性和兼容性要求的龙芯指令系统架构——龙架构（LoongArch）。龙架构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，易于高性能低功耗的实现和编译优化;融合了各国际主流指令系统的主要功能特性，不仅能够确保现有龙芯电脑上应用二进制的无损迁移，而且能够实现多种国际主流指令系统的高效二进制翻译。龙架构已经被实现于龙芯中科技术股份有限公司研制的3A5000 4核CPU。SPEC CPU2006的实验结果表明，在相同微结构下，龙架构性能比龙芯CPU原指令系统MIPS平均提升超过7%。在硬件辅助支持下，SPEC CPU2000程序从MIPS翻译到LoongArch可以实现无损翻2译，其定点程序子集和浮点程序子集从X86翻译到LoongArch的效率分布达QEMU二进制翻译器的2.8和37.6倍。龙架构有望消除指令系统之间的壁垒，使得不同指令集的软件能够融合到统一的龙架构平台上，不加区别地高效运行。
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