【转】深入了解兆芯开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器
提到兆芯开先KX-6000系列处理器，关注兆芯的各位想必不太陌生，这款采用16nm工艺，主频达到3.0GHz的国产x86通用处理器不仅早有曝光，更是在尚未发布的情况下就成功揽获第二十届中国国际工业博览会金奖、第二届集成电路产业技术创新奖，以及2019年中国IC设计成就奖三大重要奖项，得到了广泛的认可。
眼下，开先KX-6000系列处理器，以及采用同款微架构的开胜KH-30000系列处理器已经正式发布，关于开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器有哪些值得关注的内容，本篇不容错过。
第一个3.0GHz / 第一个DRAMC DDR4 3200自主IP / 第一个SoC全集成
首先，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器是首款主频达到3.0GHz的国产通用处理器，这对国产CPU产业发展而言具有非常重要的意义。其次，新一代通用处理器中集成了很多兆芯自主研发的IP，其中 DRAMC DDR4 控制器支持3200MHz，单芯片内存吞吐提高了50%， 单路内存最高支持128G。这一IP也是由兆芯第一个在国内自主完成的。
最后，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器还是业内第一款完整集成CPU、GPU、芯片组的SoC单芯片国产通用处理器，这一点为整机系统的开发提供了更大的便利条件，同时也更利于成本控制。
单芯片性能提升50% 性能功耗比是上代产品的3倍
开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器采用了新一代高速低功耗内核，代号LUJIAZUI。新一代内核对宏指令和多媒体性能进行了进一步的优化和增强，针对微架构流水线也进行了大幅的改进和优化，加上功耗方面的优化，以及高频物理实现和高频防抖/降噪控制等方面的进一步改善，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器的单芯片性能相比上一代产品提升了多达50%，同频下的性能功耗比则是上代产品的3倍。
得益于性能的进一步提升和功耗的下降，开先KX-6000系列处理器的功耗低至25W，该功耗值为SoC全平台功耗现阶段测试值，包含集显、内存接口、PCIe 、USB、 SATA等接口。除了能够更好满足桌面PC的需求，KX-6000系列处理器更可以充分支持具备高性能、长续航要求的移动平台（笔记本、超极本等）产品的开发，进一步扩充国产计算机的品类和应用空间。
基于兆芯KX-6000(ZX-E)系列处理器的笔记本电脑
双路互联带来双倍性能表现
兆芯新一代x86处理器进一步改进互联结构，包括片内互联和片间互联。片内互联方面，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器的片内互联性能比上代产品提升了70%。
开胜KH-30000系列处理器更支持全新的片间互联ZPI 2.0技术，支持点对点多路处理器扩展，ZPI（Zhaoxin Processor Interconnect）是兆芯自主开发的片间互连技术。KH-30000系列处理器支持双路互联，即支持将2个处理器整合到一个ccNUMA（Cache Coherent Non-Uniform Memory Access）系统里面，最多能够支持16个核心，为系统带来双倍性能表现，从而更好满足服务器、图形工作站等专业应用需要。
关于兆芯
兆芯致力于通过技术创新与兼容主流的发展路线，为行业用户提供基于x86架构的通用处理器和配套芯片等产品，推动国家信息产业的整体发展。兆芯x86通用处理器具有杰出的操作系统和软硬件兼容性，性能领先，广泛应用于电脑整机、笔记本、一体机、服务器和嵌入式计算平台等，能够为党政办公、金融、教育、交通、网络安全、能源等行业提供可靠的解决方案。 兆芯是国内领先的芯片设计厂商之一，总部位于上海，在北京、深圳、西安、武汉等地设有研发中心和分支机构。兆芯同时掌握CPU、GPU、芯片组三大核心技术，且具备三大核心芯片及相关IP设计与研发的能力。更多详情，请访问：www.zhaoxin.com
上一篇从主频、SoC全集成、单芯片性能提升、低功耗以及片内&片间互联技术的升级等几个方面，剖析了开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器的部分亮点。本篇，我们将从其他几个角度，进一步带领大家了解开先KX-6000/开胜KH-30000，您往下看。
行业领先的内存和IO规范标准
开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器采用SoC单芯片设计，单芯片集成了DDR4内存控制器以及多种类型的IO接口，这些IO接口均由兆芯自主研发且全面对接了国际主流的规范和标准。
开先KX-6000系列处理器支持双通道DDR4-3200内存，支持PCIe 3.0 、SATA3.2、USB3.1 Gen1、HDMI 2.0、DP1.2a等行业先进规范标准，支持4K超高清视频解码；开胜KH-30000系列处理器支持双通道DDR4 ECC内存，单路最大64GB，双路最大128GB，支持PCIe 3.0、SATA3.2、USB3.1 Gen1等高速外设接口。
严格测试确保芯片可靠性及兼容性
支持Windows及国产OS
稳定可靠和兼容主流对芯片来说至关重要。开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器在研发过程中经历了大量的验证测试工作，测试指令超过1800亿条，单次全芯片验证测试时间超过5000小时，测试软件项目超过500项，并且通过了严苛的PCIe 3.0和USB 3.1 Gen1官方认证。
此外，这两款处理器还经历了60多种DDR、200多种USB和80多类PCIe的兼容性可靠性测试，以及1024小时高温可靠性测试。
兆芯开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器还通过了Windows硬件认证，并且对Windows 7、Windows 10、中科方德、中标麒麟、普华等国内外主流操作系统进行了适配，从多方面保证了产品的稳定性、可靠性和兼容性。
基于兆芯KX-6000 CPU & 中科方德OS的整机
性能比肩7代i5 加速向国际先进水平看齐
根据中国软件评测中心的测试结果，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器的SPEC2006 INT RATE成绩为170分，此前《微型计算机》对开先KX-6000系列处理器也进行了多项测试，这两份测试结果均表明开先KX-6000系列处理器/开胜KH-30000系列处理器单芯片性能已经达到了7代i5的同等水平，桌面应用体验大幅提升，更可以非常轻松地支持文明6、英雄联盟等主流3D游戏。在6月28日开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器的北京发布会上，工作人员展示了基于KX-6000整机的多任务工作性能，轻松实现一边玩英雄联盟游戏一边录屏转码的现场演示。
针对移动办公体验，开先KX-6000系列处理器还引入了动态调频2.0技术，面向笔记本/超极本推出的开先KX-6640MA处理器，可以通过该技术从默认的2.2GHz调频至2.6GHz，从而为用户提供更强的性能，改善移动办公体验。
此外，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器全面支持处理器和IO虚拟化（Virtualization）技术，在计算机中，虚拟化是一种十分有用的资源管理技术， 最大的实用性就是在系统里装虚拟机。例如在Win10系统中运行基于WinXP或Win7下的开发应用。在实际工作过程中，虚拟化技术主要用来解决高性能物理硬件产能过剩和部分硬件产能过低的重组重用问题。得益于双路互联，开胜KH-30000系列处理器在虚拟化应用方面的表现更为突出，可以出色支持在Linux环境下同时虚拟呈现多款Windows，并且磁盘读写速率与理论带宽一致（基于海康威视 C2000pro 的虚拟机下性能测试），可以为政务云、教育云以及网络安全等方面的应用提供更好的支持，使得用户可以比原本组态更高效的应用相关资源。
随着开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器的发布和量产，国产通用CPU主频正式迈入3.0GHz时代，可谓是产业发展的高光时刻。对兆芯而言，开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器实现的一系列突破，将成为公司发展过程中重要的积累，鞭策兆芯继续攻坚克难，进一步谋求产品和技术的创新发展。
关于兆芯
兆芯致力于通过技术创新与兼容主流的发展路线，为行业用户提供基于x86架构的通用处理器和配套芯片等产品，推动国家信息产业的整体发展。兆芯x86通用处理器具有杰出的操作系统和软硬件兼容性，性能领先，广泛应用于电脑整机、笔记本、一体机、服务器和嵌入式计算平台等，能够为党政办公、金融、教育、交通、网络安全、能源等行业提供可靠的解决方案。
兆芯是国内领先的芯片设计厂商之一，总部位于上海，在北京、深圳、西安、武汉等地设有研发中心和分支机构。兆芯同时掌握CPU、GPU、芯片组三大核心技术，且具备三大核心芯片及相关IP设计与研发的能力。
