GS464E

龙芯 GS464E 微架构是龙芯中科的微架构，是上一代龙芯 GS464 微架构的继承者。GS464E微架构为龙芯3A/B2000、龙芯3A/B3000所使用的微架构，两者分别用 40nm 和 28nm 工艺制造。龙芯中科于2015年8月18日正式发布使用该微架构的处理器。^[1][2][3][4]

GS464E

推出年份	2015年8月18日，​9年前​（2015-08-18）
推出公司	龙芯中科
设计团队	龙芯中科总部
生产商	龙芯中科
指令集架构	LoongISA1.0
制作工艺/制程	40nm 至 28nm
核心数量	4个
一级缓存	128KiB（每核心）（64KiB指令+64KiB数据）
二级缓存	256KiB（每核心）（受害者缓存）
三级缓存	最多8MiB（共享）
CPU主频范围	0.8 GHz 至 1.5 GHz
封装	BGA LGA
应用平台	台式机、笔记本、工作站、服务器等
使用的处理器型号	龙芯3A/B2000 龙芯3A/B3000
上代产品	GS464微架构
继任产品	GS464V微架构

架构设计

GS464E微架构结构图（一）

GS464E微架构结构图（二）

GS464E取指部件流水线图

GS464E访存部件流水线图

架构设计特点如下：

• MIPS64 兼容，支持龙芯扩展指令集LoongISA1.0；
• 四发射超标量结构，两个算术逻辑单元(ALU)、两个浮点运算器(FPU)、两个地址生成单元（AGU）；
• 每个浮点部件都支持全流水 64 位/双 32 位浮点乘加运算；
• 访存部件支持 128 位存储访问，虚地址为 64 位，物理地址为 48 位；
• 支持寄存器重命名、动态调度、转移预测等乱序执行技术；
• 64 项全相联外加 8 路组相连 1024 项，共计 1088 项 TLB，64 项指令 TLB,可变页大小；
• 一级指令缓存和一级数据缓存大小各为 64KB,4 路组相联；
• 受害者缓存作为私有二级 Cache，大小为 256KB,16 路组相连；
• 支持 Non-blocking 访问及 Load-Speculation 等访存优化技术；
• 支持缓存一致性协议，可用于片内多核处理器；
• 指令缓存实现奇偶校验，数据缓存实现 ECC 校验；
• 支持标准的 EJTAG 调试标准，方便软硬件调试；
• 标准的 128 位 AXI 接口。