龙芯 3A4000/3B4000 是龙芯 3A3000/3B3000 四核处理器的微结构升级版本,采用相同 的 28nm 工艺,封装引脚全新定义。龙芯 3A4000/3B4000 是一个配置为单节点4核的处理器,采28nm工艺制造,工作主频为 1.5GHz-2.0GHz,主要技术特征如下:
◼ 片内集成 4个64位的四发射超标量 GS464v 高性能处理器核;
◼ 峰值浮点运算能力 128GFLOPS@2.0GHz;
◼ 片内集成 8 MB 的分体共享三级 Cache(由 4 个体模块组成,每个体模块容量为2MB) ;
◼ 通过目录协议维护多核及 I/O DMA 访问的 Cache 一致性;
◼ 片内集成 2 个 72 位 DDR4 控制器,支持 DDR4-2400;
◼ 片内集成 2 个 16 位 HyperTransport 控制器(以下简称 HT),总线频率大于 2.4GHz;
◼ 每组 16 位的 HT 端口可以拆分成两组 8 位的 HT 端口使用。
◼ 片内集成 2 个 I2C、1 个 UART、1 个 SPI、16 路 GPIO 接口。
相比龙芯 3A3000/3B3000,其主要改进如下:
◼ 运行主频提升;
◼ 处理器核结构全面升级;
◼ 内存控制器结构、频率全面升级;
◼ HT 控制器结构针对低延时、高带宽优化;
◼ 支持处理器核动态调频调压;
◼ 全芯片的性能优化提升。
龙芯 3A4000/3B4000 的芯片整体架构基于两级互连实现,龙芯 3A4000 处理器仅支持 HT1 控制器作为 IO 接口连接桥片。龙芯 3B4000 处理器及 龙芯 3A4000 工业级处理器可以支持 HT0/HT1 双控制器,并支持多路处理器互连结构。
芯片 | 龙芯3A4000/3B4000 |
主频 | 1.8GHz–2.0GHz(商业级) |
峰值运算速度 | 128GFlops@2.0GHz |
核心个数 | 4 |
处理器核 | 64位超标量处理器核GS464v; MIPS64兼容; 支持128/256位向量指令; 四发射乱序执行; 2个定点单元、2个向量单元和2个访存单元 |
高速缓存 | 64KB私有一级指令缓存、64KB私有一级数据缓存; 256KB私有二级缓存; 共享8MB三级缓存 |
内存控制器 | 2个72位DDR4-2400控制器,支持ECC校验 |
高速I/O | 2个16位HyperTransport 3.0控制器; 支持多处理器数据一致性互连(CC-NUMA) 支持2/4/8路互连 |
其它I/O | 1个SPI、1个UART、2个I2C、16个GPIO接口 |
制造工艺 | 28nm |
封装 | 37.5mm*37.5mm FC-BGA封装 |
引脚数 | 1211 |
功耗管理 | 支持主要模块时钟动态关闭; 支持主要时钟动态变频; 支持主电压域动态调压 |
典型功耗 | <30W@1.5GHz <40W@1.8GHz <50W@2.0GHz |
龙芯 3A4000/3B4000 的管脚数为 1211,包含以下类别的信号:
- HyperTransport 总线接口信号
- DDR3/4 SDRAM 总线接口信号
- 初始化信号
- 低速 I/O 接口
- 芯片引脚中断信号
- EJTAG 信号
- 测试和控制信号
- 时钟信号
- 电源引脚
- GPIO 信号
- SE 模块信号 芯片的接口信号