针对这个问题，KX-5000选择把内存控制器集成到芯片里，并且集成的还是DDR4内存控制器，这样一来，既弥补了过去把内存控制器集成在桥片里带来的不足，又能在商业上有效应对各家内存大厂的DDR3内存条停产的问题。

此外，对KX-5000的CPU内核也做了一定优化。根据兆芯官方宣传，比如将流水线级数较上一代产品减少了5级，并优化了流水线资源，优化原有预测器算法，设计了新的乱续执行引擎，减少了投机执行错误及对应的性能损失等等。

经过几代产品的改进，KX-5000与最初的ZX-A相比在性能上有了较大的提升。就以SPEC2006测试来说，ZX-A在采用Ubuntu14.04操作系统，ICC编译器，主频为1.6G的情况下，成绩为：

SPECint2006：11.3

SPECint_rate2006：20.5

SPECfp2006：12.4

SPECfp_rate2006：18.7

作为对比，KX-5000在采用Ubuntu14.04操作系统，编译器为ICC，主频为2.2G的情况下，SPEC2006测试成绩为：

Specint2006：20.4

Specintrate2006：63.3

Specfp2006：23

Specfprate2006：47.6

单线程的性能提升主要得益于主频的提升，以及将DDR4内存控制器集成进SoC，增加缓存和对CPU内核的修改。而多线程性能的提升一方面得益于核心数量的提升，另一方面也得益于单线程性能的提升。

从测试成绩上来看，从ZX-A到KX-5000，裸CPU性能的提升是比较明显的。

与Intel、AMD差距还有多少

总的来说，KX-5000相对于兆芯以往的产品，具有更高的集成度。将北桥、GPU、DDR4内存控制器等都集成到SoC中，实现了从“CPU+桥片”到“SOC+IO扩展”的转变，而且还支持了DDR4、PCIE 3.0、SATA3.2、USB 3.1 Gen2（Type-C）等标准，在国内CPU公司中还是第一个，因而非常具有国际范。

把视野放到国际舞台，如果那Intel和AMD做对比，KX-5000的性能究竟怎么样呢？

我们就以Intel公司的I5-6500作为参照。由于KX-5000在测试中跑的是Ubuntu14.04操作系统，而I5-6500跑的是Windows操作系统，因而这个成绩仅供参考。

从成绩上看，KX-5000的Specint2006为20.4，而I5-6500的Spec int2006成绩为62.7；KX-5000的Spec fp2006为23，而Spec int2006成绩为60.9。通过对比，就单线程性能而言，KX-5000大致相当于I5-6500的三分之一。

差距在哪呢？

首先看主频，KX-5000的主频为2.1G-2.2G，根据兆芯官方介绍，睿频可以到2.4G。诚然，就这个主频而言，在采用28nm工艺的国产CPU中，确实是很不错了，毕竟在采用28nm制造工艺的国产CPU中，鲜有主频超过2G的。但和Intel一比，这个主频就显得偏低了一些。Intel的CPU很多主频都在3.5G以上。

其次看CPU内核，由于兆芯的性能提升主要得益于通过物理设计提升主频，采用更好的制造工艺，将内存控制器等集成到SoC中等措施，在内核上所做的修改还谈不上脱胎换骨的大换血，并没有实现类似于AMD从“打桩机”到Zen的提升和飞跃，不要说Intel的Skylake、Kabylake、AMD的Zen差距较大，即便是和AMD的“打桩机”和Intel的Nehalem相比也有一定差距。

总而言之，要想追赶Intel和AMD，首先是要提升主频，其次是对内核进行大刀阔斧的修改，争取实现跨越式发展。

根据兆芯的官方宣传，下一代的产品KX-6000将采用16nm工艺，同时探索高频下的设计流程，包括从pcb/substrate/power plan，看PI/SI的问题，高频时序收敛的问题，并争取把主频做的更高。

至于能够实现跨越式发展的新内核，则有可能在KX-7000上出现。对这款新内核的性能，兆芯官方宣传里定了非常高的目标——希望可以达到AMD同期水平。由于这个技术跨越的难度比较高，要想实现这个目标，恐怕有一段路要走。

结语

在文章最后，让我们用国家核高基专项技术总师、清华大学微电子所所长魏少军教授在兆芯的发布会上的发言做总结：“CPU是（核高基）01专项的重中之重，如果无法实现突破，就意味着核高基专项大打折扣......取得现在的成绩，一方面与课题承担单位的不懈努力密切相关，也离不开专家、领导的关心......围绕CPU打造完整的产业链，通过应用牵引、整机带动、软硬结合的战略，找到一条具有中国特色的发展之路至关重要”。

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