LoongArch，簡稱LA，是一個龍芯中科研發的指令集架構。該架構包含了架構翻譯（Architecture Translate）的指令子集，可在軟硬配合下高效率翻譯諸如x86-64、ARM架構、MIPS架構、RISC-V架構等指令集架構。其擁有基礎指令337條、虛擬機器擴充10條、二進制翻譯擴充176條、128位元向量擴充1024條、256 位向量擴充1018條，共計2565條原生指令。[1][2]
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2020年8月13日，龍芯中科董事長胡偉武在視訊會議上首次公開介紹了LoongArch。2021年4月15日，LoongArch在2021年山西資訊科技應用創新論壇主論壇上正式對外釋出。[3][4]2021年4月30日，LoongArch32和LoongArch64基本指令集手冊正式公布。[5]
設計
LoongArch為32位元定長RISC指令集，32個通用暫存器、32個浮點/向量暫存器，LoongArch可用的格式多達10種 ，其包含3種無立即數格式和7種有立即數格式。相對於MIPS，摒棄部分不適合現代CPU的指令，做了改進和擴充，例如單條指令支援的立即數從MIPS的最大16位元擴充到最大24位元，分支跳轉偏移也從64KiB擴充到1MiB位元組，以及定址空間從固定分段改變為單一平面等，有效減少編譯結果的目標指令條數和訪存次數，提高了效能。[1][2]
| 類型 | 位 | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |
| 無立即數 | rj (5) | rd (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| rk (5) | rj (5) | rd (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| fa (5) | fk (5) | rj (5) | rd (5) | |||||||||||||||||||||||||||||
| 有立即數 | immediate (6) | rj (5) | rd (5) | |||||||||||||||||||||||||||||
| immediate (8) | rj (5) | rd (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| immediate (12) | rj (5) | rd (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| immediate (14) | rj (5) | rd (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| immediate (16) | rj (5) | rd (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| immediate [15:0] | rj (5) | immediate [20:16] | ||||||||||||||||||||||||||||||
| immediate [15:0] | immediate [24:16] | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 指令集名稱 | 描述 | 指令數量 |
|---|---|---|
| 基本指令集 | ||
| LoongArch64 | 64位基礎指令 | 337 條 |
| LoongArch32 | 32位元基礎指令 | |
| LoongArch
Primary |
32位元精簡指令 | 79 條 |
| 擴充指令子集 | ||
| LSX | 128位元向量擴充 | 1024 條 |
| LASX | 256位向量擴充 | 1018 條 |
| LBT | 二進制翻譯擴充 | 176 條 |
| LVZ | 虛擬機器擴充 | 10 條 |
暫存器集中包含RISC所具備的0號暫存器。[1]整體上，LoongArch64是MIPS64R6和RV64GC的超集，且原生上相容RISC-V64的使用者態指令。
糾紛
2021年6月2日，上海芯聯芯釋出公告，稱LoongArch或與其所擁有的MIPS專利存在智慧財產權侵權，在香港國際仲裁中心發起仲裁訴訟。[6][7]之後雙方在廣州、上海、北京多地知識產權法院提起訴訟。[8][9]2023年2月，北京知識產權法院審理認為龍芯未侵權，[10]但芯聯芯稱結果暫無法律效力。[11]2023年6月25日，香港仲裁結果公布，芯聯芯提出的7項仲裁主張中有6項被駁回，1項（少報版稅）被判定為尚待解決事項，本次仲裁不會對龍芯中科技術方面產生重大不利影響。[12][13]
參見
參考資料
外部連結
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