通用CPU要想在主流市場上有生存和對抗的能力，有兩個必須跨越的門檻，一是產(chǎn)品性能，二是軟件生態(tài)。

　　在桌面計算機和服務(wù)器領(lǐng)域，x86架構(gòu)(指令集)已經(jīng)稱霸了幾十年，使人們產(chǎn)生了一種錯覺：CPU的競爭只是Intel和AMD的CPU產(chǎn)品的性能競爭。

　　直到近些年，隨著智能手機的蓬勃發(fā)展，大家才發(fā)覺原來還有一種架構(gòu)(指令集)叫ARM。因為軟件生態(tài)相互獨立，x86進軍移動領(lǐng)域鎩羽而歸，ARM想在桌面和服務(wù)器市場上有所建樹也困難重重。

　　完全由國內(nèi)科研人員自主設(shè)計的龍芯CPU，如今最新型號3A6000的性能已邁進了主流的門檻，但是它使用的架構(gòu)(指令集)既不是x86也不是arm，而是自主設(shè)計的LoongArch，軟件生態(tài)又怎樣滿足各行各業(yè)形式多樣的需求呢?

　　強強聯(lián)合!中國“心腦”完全自主可控

　　最近就傳出一則好消息，基于 LoongArch 架構(gòu)的 SylixOS V2.3.0 嵌入式操作系統(tǒng)正式發(fā)布，SylixOS 成為首個適配 LoongArch 架構(gòu)處理器的大型實時操作系統(tǒng)。

　　說到 SylixOS，這個操作系統(tǒng)大有來歷，最早是出現(xiàn)在2006年，是中國人自己開發(fā)的大型嵌入式的實時操作系統(tǒng)，值得注意的是，這個系統(tǒng)并不是基于Linux，而是跟與Linux一樣也是類Unix,但是內(nèi)核全部都是國產(chǎn)研發(fā)，隨后經(jīng)過多年的發(fā)展，如今SylixOS已經(jīng)在國內(nèi)獲得了非常廣泛的應(yīng)用。

　　可能很多人會說：為什么我沒有見過有人用這套系統(tǒng)?實際上這套系統(tǒng)并不是我們常見的類似于家用電腦用Windows系統(tǒng)和MACOS，而是被主要用于電力電網(wǎng)、軌道交通、機器人和新能源等領(lǐng)域，甚至大型機床的操作系統(tǒng)、航空航天設(shè)備的操作系統(tǒng)、火箭導(dǎo)彈的實時控制系統(tǒng)、衛(wèi)星的操作系統(tǒng)都有SylixOS的應(yīng)用。

　　可能很多人都不知道的事，像SylixOS類似的嵌入式大型實時操作系統(tǒng)，在國內(nèi)的占有率依然偏低，國內(nèi)大型設(shè)備所使用的操作系統(tǒng)基本上被RTEMS、VxWorks、QNX、ThreadX等壟斷，其中VxWorks占有率全球第一，在國內(nèi)也第一，該系統(tǒng)已經(jīng)長達40年歷史，被用于美國的航空航天、通信軍事等各個領(lǐng)域，甚至美國f22戰(zhàn)機都是使用這個操作系統(tǒng)，國內(nèi)不少機床采用的也是VxWorks系統(tǒng)。

　　國內(nèi)雖然出現(xiàn)了多個工業(yè)操作系統(tǒng)方面，但是普遍實力不強，市占率相對較低，其中最大的就是SylixOS，可以說支持國產(chǎn)工業(yè)操作系統(tǒng)壯大做強，對于國內(nèi)工業(yè)設(shè)備提高競爭力、提升效率、打破壟斷等方面，具有重大的意義。

　　邁進一大步!龍芯自研架構(gòu)支持已并入Linux

　　我們知道，對于計算機來說，可以大致劃分為底層硬件(CPU)、操作系統(tǒng)、上層應(yīng)用軟件三個層級，而操作系統(tǒng)作為底層硬件和上層軟件的連接者，就是將上層應(yīng)用軟件的運行，翻譯成CPU的語言，也就是指令集。

　　新的指令集一推出，很多操作系統(tǒng)也是不認識這種指令集的，這就需要操作系統(tǒng)將這個指令集代碼，也并入操作系統(tǒng)中去才行。

　　所以在前期，我們看到龍芯3A5000系列，雖然裝上了linux，但有些linux軟件運行不正常，有些硬件驅(qū)動程序也不正常，就是這個原因。

　　不過現(xiàn)在好消息來了，Linux已將龍芯 LoongArch CPU 架構(gòu)的大部分代碼并入了 Linux 5.19，包括最終的系統(tǒng)調(diào)用接口和所有核心功能，算是完成了初步支持。

　　同時GNU 項目宣布GNU 12.1版本，也支持龍芯專有的 LoongArch 架構(gòu)，這意味著接下來linux系統(tǒng)下的軟件運行、驅(qū)動程序等，能夠完美的支持龍芯了，至少linux生態(tài)不成問題了。

　　這也意味著龍芯自研指令集，得到了主流系統(tǒng)的認可，真正邁進了一大步。

　　再考慮到龍芯之前的指令集轉(zhuǎn)譯計劃，要將X86、ARM指令集轉(zhuǎn)化成LoongArch指令集，以便于龍芯平臺，也能夠使用windows、安卓的軟件。

　　所以說，目前龍芯一切向好，未來可期，一旦龍芯基于100%自研的loongArch，又實現(xiàn)了對X86、ARM 的兼容，那么對于內(nèi)的信息安全產(chǎn)業(yè)而言，將會是一個巨大的利好和進步。

　　來源：控制工程網(wǎng)