龙芯2号处理器功能部件设计

作     者：张戈 齐子初 胡伟武 Zhang Ge;Qi Zichu;Hu Weiwu

作者机构：中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室北京100080 中国科学院研究生院北京100049 

出 版 物：《计算机研究与发展》 (Journal of Computer Research and Development)

年 卷 期：2006年第43卷第6期

页      面：967-973页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2002AA111100 2002AA110010)~~ 

主　　题：龙芯2号处理器 功能部件设计 浮点部件 多媒体指令集 

摘      要：功能部件是处理器中进行指令运算的核心单元，它的算法及其实现直接影响到处理器的总体性能．介绍了龙芯2号处理器的功能部件，探讨了从算法到物理设计等不同层次的功能部件设计方法．龙芯2号功能部件分为两个定点ALU和两个浮点ALU实现，除实现完整的MIPS定、浮点指令集外，还实现了龙芯2号类MMX自定义多媒体指令集以及定点操作在浮点部件（FPU）中的数据通路复用．龙芯2号浮点部件遵照IEEE754和MIPS相关标准，浮点加法4拍完成，浮点乘法5拍完成，浮点除法4～17拍完成．物理设计支持0．18μm工艺下主频500MHz的标准单元实现，浮点单精度峰值性能达到2GFLOPS．双精度峰值性能达到1GFLOPS．