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01-21 2022

桌面领先!龙芯3a5000性能优化再创新高!

自龙芯3a5000正式发布以来,陆续收到很多小伙伴的后台留言,对于其性能表现十分关注,不久前媒体测评机构中关村在线完成了对龙芯3a5000桌面终端各项指标的测试,今天我们就带大家全面回顾一下,龙芯3a5000的真实表现。

1龙芯3a5000参数回顾

首先,让我们再简单回顾一下龙芯3a5000的硬件参数。龙芯3a5000主频为2.3ghz-2.5ghz,拥有4颗核心,每个处理器核心采用64位la464自主微结构,支持ddr4-3200mhz内存,支持hyper transport 3.0控制器。龙芯3a5000处理器内置了安全模块,可以对meltdown(熔断)和spectre(幽灵)两个经典cpu漏洞有效免疫,支持内置加解密算法和安全可信模块,通过了国内商密二级型号鉴定测试。

龙芯3a5000及其微架构(中关村在线拍摄及制作)

龙芯3a5000采用的la464自主微结构基于龙芯中科独立研发的loongarch指令集系统架构。该指令集系统架构从顶层架构到指令功能和abi标准完全自主,没有任何国外授权。依托龙芯团队在二进制翻译的数十年的技术积累创新,loongarch可兼容mips、x86、arm主流指令集架构,实现现有龙芯3a5000电脑上应用二进制的无损迁移,而且能够实现多种国际主流指令系统的高效二进制翻译。

2本次测评的软硬件环境

本次测评所使用的主机配置

这次中关村在线使用的测评终端是搭载龙芯3a5000处理器的台式整机产品,操作系统配置的是统信uos桌面专业版loongarch64架构体验版。

注:该版本仅用于测试和体验,因为优化等问题,会与其他系统的龙芯3a5000主机性能有差异。

其他具体配置参数如下

● 主板i/o:一个vga视频口,一个串行com接口,4个usb 2.0接口,2个usb 3.2 gen1 5gbps接口,一个有线网口。

i/o及主板

● 存储与显卡:这台主机使用了256gb的sata固态,双8gb ddr4 3200mhz内存。显卡为amd radeon hd 8750m,显卡i/o提供一个vga接口,一个hdmi接口。

内存及显卡

3中关村在线对比评测数据

此次参与测试的处理器除了龙芯3a5000之外,还增加了intel i5 9500 六核 14nm处理器、国产arm v8 四核 7nm处理器和国产arm v8 八核 14nm处理器作为对比参考,整机主要的硬件参数保持一致,对比的其他整机参数如下。

  对比整机主要硬件参数

其中, intel i5 9500 六核 14nm架构处理器主频3.0ghz-4.4ghz,热设计功耗65w。国产arm v8 四核 7nm处理器主频可达2.6ghz,单芯片可支持64核。另一款国产arm v8 八核 14nm处理器,兼容64位armv8指令集,主频2.3ghz。

需要提前说明的是,参与测试的四款处理器核心数量并非一致,因此在多核测试项目中中关村在线取处理器的最多核数成绩。

基准测试

● unixbench性能测试

正式测试中,首先选择大众熟悉的unixbench测试工具。这款软件是一个类unix(unix,bsd,linux)系统下的性能测试工具,被广泛用于测试linux系统主机的性能。可以测试系统调用、读写、进程、图形化测试等成绩,也是一个全方面考验整机的软件。

unixbench单核、多核性能测试

从测试结果可以看到,龙芯3a5000和国产arm v8 四核 7nm这款处理器的性能表现都很出色,龙芯3a5000单核性能达到了1685分,相比上一代龙芯3a4000提升非常明显,单核性能已逼近了intel i5 9500 六核 14nm这款处理器的水平。这一点也正符合龙芯先通过设计优化提高单核性能,再利用先进工艺增加核数的升级策略。

多核性能对比中,龙芯3a5000达到4314分,与国产arm v8 四核 7nm的4387分基本持平,但如果与intel i5 9500 六核 14nm对比还是有不小差距。不过,四核龙芯3a5000反而比国产arm v8 八核 14nm这款处理器的性能高出了600多分。

● spec cpu 2006优化性能创新高

近期龙芯3a5000单核性能经过编译优化,在spec cpu 2006测试中数据再创新高:

spec cpu 2006的单核peak的分值定点为30.2,浮点为31.5分(2.5ghz ddr4 3600mhz),base的分值定点为26.5分和浮点为28分(2.5ghz ddr4 3200mhz)。

这已经超过了国内引进国际路线的cpu性能,包括超过引进的arm 和x86桌面台式机产品性能,这充分说明,自主设计路线因为自主掌握ip核,更有发展潜力和成长后劲。

以下为原中关村在线spec cpu 2006对比测试数据:

spec cpu 2006是一个大型的cpu性能测试项目,重点测试系统的处理器,内存子系统和编译器。能够测试cpu最基础的定点性能和浮点性能。同样需要提前说明的是,测试处理器由于核心数量并不对等,因此在多核测试环节选择最多核数的成绩。

spec cpu 2006 base性能测试

本次将spec 2006测试分为单核与多核测试。龙芯3a5000单核定点为25.1分,单核浮点为26分。相比intel i5 9500 六核 14nm这款处理器的确有不小的差距,但单核定点与国产arm v8 四核 7nm这款处理器不相上下,单核浮点略优于国产arm v8 四核 7nm这款处理器。龙芯3a5000对比国产arm v8 八核 14nm处理器的单核定点则高出近10分,单核浮点则高出近一倍。

多线程测试中,intel i5 9500 六核 14nm处理器依然表现最佳,而龙芯3a5000的多核定点与多核浮点均高于国产arm v8 四核 7nm处理器,由于国产arm v8 八核 14nm处理器核心数量上具有一定的优势,因此定点和浮点的分数要高于龙芯3a5000和国产arm v8 四核 7nm处理器。

● stream测试

stream是业界主流的内存带宽测试程序,测试行为相对简单可控。该程序对cpu的计算能力要求很小,对cpu内存带宽压力很大。随着处理器核心数量的增大,而内存带宽并没有随之成线性增长,因此内存带宽对提升多核心的处理能力就越发重要。

stream内存测试

   在stream copy测试子项性能中,龙芯3a5000的表现相当出色,已超过了intel i5 9500 六核 14nm处理器。其中copy单线性能获得16864分,多线性能获得21873分。国产arm v8 八核 14nm处理器和国产arm v8 四核 7nm处理器分数相差不大,但copy的整体表现比龙芯3a5000稍逊一筹。

应用测试

实际上,除了处理器的单核与多核的基准性能测试之外,用户软件应用体验则可以更直观反应处理器之间的性能差异,下面就来实测一下办公常用wps、浏览器与视频播放器方面的应用体验。

● wps

中关村在线将搭载四款处理器的主机安装上同样版本的统信uos操作系统,然后用wps办公软件分别打开10mb(文本 图片)、50m(文本 图片)以及 50m(文本 图片 视频)单个大容量文件,重点测试打开文档速度来衡量处理器的性能,为了尽可能保证测试数据样本的规律性,每个文档均打开5次后取平均值。

wps办公软件打开文档速度对比(时间越短越好)

 

通过实际测试可以看到,10mb(文本 图片)文档打开速度中,国产arm v8 八核 14nm处理器用时最短为1.47秒,龙芯3a5000打开速度为1.54秒。50m(文本 图片)打开速度中,国产arm v8 四核 7nm处理器用时最长为3.01秒,50m(文本 图片 视频)测试中,国产arm v8 八核 14nm处理器则用时最长为4.24秒,intel i5 9500 六核 14nm处理器用时最短为2.23秒。综合来看,intel i5 9500 六核 14nm处理器的整体表现较好,而龙芯3a5000略好于国产arm v8 四核 7nm处理器,国产arm v8 八核 14nm处理器小容量文件打开文件速度较好,但是大文档打开速度上不够理想。

● 浏览器

浏览器是日常观看网页信息和视频的重要应用,目前每个网页基本上都充斥着大量的图形,对于cpu运行也会打来不小的负荷压力。下面就来测试一下四款处理器在浏览器上的性能表现。同时打开浏览器并加载爱奇艺视频网站,对比一下打开时间。由于龙芯自家提供有loongnix浏览器,因此龙芯3a5000选择自家龙芯浏览器v3.1,而其他均选择火狐浏览器进行测试。

浏览器打开爱奇艺网站速度(时间越短越好)单位:秒

由于爱奇艺网站中存在视频、图片、css、javascript等等,因此加载页面对处理器性能也提出一定的要求。通过测试可以看到intel i5 9500 六核 14nm处理器加载速度表现较好用时1.4秒,龙芯3a5000的1.78秒也很不错,最长用时的则是国产arm v8 八核 14nm处理器用时2.35秒。

● 影音播放

最后对比测试的是影音播放性能,选择统信uos操作系统下的默认视频播放器,并打开同样大小的1080p视频mp4格式,分别测试四款处理器加载视频的时间。

影院播放器加载1080p mp4视频时间(时间越短越好)单位:秒

通过实测可以看到,国产arm v8 四核 7nm处理器加载速度最快为1.43秒,龙芯3a5000为1.64秒紧随其后,最慢的则是国产arm v8 八核 14nm处理器用时2.09秒。此外值得一提是,由于龙芯3a5000处理器性能提升显著,因此在播放4k高清视频的软解能力也得到进一步提升,在脱离独显的情况下依然可以流畅播放高清视频。

注:以上测评数据以及描述完全来自于中关村在线《龙芯3a5000评测,国产自主指令集架构实战》,测试数据仅供参考,可能因环境有所不同。中关村在线评测原文点击文末“阅读原文”,可查看!

4中关村在线点评

完成测评后,中关村在线对龙芯3a5000以及loongarch架构给出了如下点评:

第三方媒体专业测评真实客观反映出了龙芯最新一代cpu的性能表现,有助于广大消费者和开发者用户清晰了解龙芯3a5000在国产cpu梯队中的所在位置。功崇惟志,业广惟勤,龙芯中科还将不懈奋斗,积极拓展loongarch生态,努力构建自主信息产业发展新格局。

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