【香山双周报 73】20250331 期

欢迎来到我们的双周报专栏，本次是香山双周报专栏的第 73 期。我们将通过这一专栏，定期介绍香山的开源进展，希望与大家共同学习、一起进步。

近期，昆明湖各组持续推进面积、时序、功耗的优化。此外，前端修复指令预取流水线对于高位地址异常的处理，后端修复 trigger 触发以及异常产生时，指令融合未被停止的问题，访存和缓存修复若干 CoupledL2 违背 CHI 协议的一致性问题。本期还更新了昆明湖架构近期性能。

近期进展

前端

? Bug 修复

? 修复指令预取流水线对于高位地址异常的处理 (#4423)

? 时序/面积优化

? 一系列 SRAM 拆分 (#4468) 、 (#4360)、 (#4485)

后端流水线

? Bug 修复

? 修复 trigger 触发以及异常产生时，指令融合未被停止的问题 (#4439)
? 进一步修复 amocas.q 指令卡死的问题 (#4435)
? 修复指令融合译码单元在被无效时，仍然输出有效融合信息的问题 (#4456)
? 修复 reset 后，non-reg 中断等待 difftest 框架同步错误的问题 (#4449)

访存与缓存

? Bug 修复

? 修复 MMU 中，与高位地址检查、异常处理、Svnapot 扩展相关的一系列问题 (#4422)、(#4448)、(#4453)、(#4454)、(#4455)、(#4471)、(#4472)、(#4473)
? 修复 NEMU 作为多核 ref 时，开启虚拟化场景下的 Bug (NEMU #835)
? 修复若干 Uncache、非对齐、异常混合场景的 Bug (#4426)、(#4441)、(#4442)
? 修复 NEMU 在 PBMT 将内存属性由 cacheable 覆盖为 IO/NC 时，原子指令和非对齐访存没有报异常的 Bug (NEMU #833)
? 修复若干 CoupledL2 违背 CHI 协议的一致性问题 (CoupledL2 #390)、(CoupledL2 #392)、(CoupledL2 #395)
? 添加 L2 Cache 退出维护一致性状态前对 WFI(Wait For Interrupt) 状态的检查 (CoupledL2 #385)
? 修复若干 CHI 协议中 RespErr 字段处理的相关问题 (CoupledL2 #384)、(CoupledL2 #394)

? 时序/面积优化

? 调整 L2 Cache SRAM(tag) 规格 (CoupledL2 #388)；添加 SRAM 控制接口 (CoupledL2 #389)

评估

我们采用 SimPoint 对程序进行采样，基于我们自定义的 Checkpoint 格式制作检查点镜像，Simpoint 聚类的覆盖率为 100%。SPEC CPU2006 使用 gcc 12 进行编译，开启 O3 优化，采用 jemalloc 内存库，设置 SPECfp 2006 的 -ffp-contraction 选项为 fast，指令集为 RV64GCB。我们使用 3 月 28 日 0e64db5 版本的香山处理器（缓存大小配置为 64KB L1 ICache + 64KB L1 DCache + 1MB L2 + 16MB L3，访存单元为 3ld2st 流水线，总线协议为 TileLink），在仿真环境下运行了 SPEC CPU2006 片段，使用 DRAMsim3 模拟 CPU 在 3GHz 情况下 DDR4-3200 内存的延迟。以下为 SPEC CPU2006 的分数估计情况：

上述分数为基于程序片段的分数估计，非完整 SPEC CPU2006 评估，和真实芯片实际性能可能存在偏差！

后记

香山开源处理器正在火热地开发中，新的功能与新的优化在持续添加中，我们将通过香山双周报专栏定期地同步我们的开源进展。感谢您的关注，欢迎在后台留言与我们交流！

在香山昆明湖架构研发后期，性能会每月公布一次，敬请期待！

【香山双周报 73】20250331 期

近期进展

前端

后端流水线

访存与缓存

评估

后记

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