近日，翼輝信息發布了最新的 SylixOS V3.4.0操作系統。在 SylixOS V3.4.0中，已正式加入了對申威 SW64 自主指令集架構的支持。

2016 年，超級計算機神威.太湖之光，搭載著首個采用國產自研指令集架構 SW64 且性能強大的計算機芯片 SW26010，取代“天河二號”登上全球超算榜首，算力排名全球第一，讓申威處理器，全球矚目。

SW64 自主指令集架構是我國在處理器領域的一項重要突破，其知識產權完全可控、自主性更高、安全性更強，核心技術可自主迭代發展。目前，SylixOS 已完成 SW64 架構的 SW831 處理器適配，成為全球首個支持 SW64 架構處理器的大型實時操作系統，填補了 SW64 自主指令集架構在實時操作系統領域的空白。

SW64 指令系統

SW64 是申威研發的自主指令系統，有以下特點：

1.“申威 64”指令系統，32 位定長指令，64 位字長

2.整數：支持8 位、16 位、32 位、64 位和部分 256 位整數運算

3.浮點：支持 IEEE 754 單精度和雙精度浮點運算，支持浮點除法和浮點平方根運算

4.向量：支持 256 位的整數短向量、浮點短向量運算

5.密碼：支持 AES、SHA、SM3、SM4 等密碼運算

基于 SW64 指令系統的申威 831 處理器

申威 831 處理器是基于第三代“申威 64”二次優化版核心（C3B）的國產高性能多核處理器，主要面向中低端服務器和高端桌面計算機等應用。

申威 831 采用 CC-NUMA 多核結構和 SoC 技術，單芯片集成了 8 個 64 位 RISC 結構的申威處理器核心、1 個主動安全管理核心（ASP）、2 路 DDR4 存儲控制器接口、16 lane PCI-E 4.0 標準 I/O 接口。最高工作頻率可達 2.5GHz。

1.采用“申威 64”自主指令系統

2.基于第三代“申威 64” 二次優化版核心（C3B）的 8 核 64 位通用處理器

3.采用 SoC 集成結構，片內包含 2 路 DDR4 存儲控制器接口以及 16lane 的 PCI-E 4.0 標準 I/O 接口

4.安全防護：內置主動安全管理核心，與計算處理器之間單向物理隔離，具有最高訪問權限，負責計算資源可信執行及防御未知特征攻擊

5.計算性能：雙精度浮點性能可高達 320 GFlops，整數性能可達 220 Gops

6.訪存性能：最大傳輸率為 25.6 GB/s，最大總存儲容量 64 GB

7.I/O 性能：雙向聚合有效帶寬可達到 64 GB/s，支持 I/O 虛擬化

國產大型實時操作系統 SylixOS

SylixOS 經過多年的持續開發與改進，現已被廣泛應用于航空航天、電力電網、軌道交通、機器人、新能源等國家重要領域，是各個領域智能裝備的基礎核心軟件，SylixOS 具有如下優勢：

1.SylixOS 內核自主化率達到 100% (依據工信部評估報告)，擁有完全自主可控的技術能力，滿足國產化需求

2.SylixOS 支持對稱多處理器（SMP）平臺，并且具有實時進程及動態加載機制，滿足多部門分布式軟件開發需求，支持各部門應用軟件在操作系統上的集成

3.處理器跨平臺支持，支持 ARM、MIPS、PowerPC、x86、SPARC、DSP、RISC-V、C-SKY、LoongArch、SW64 等架構處理器，支持如飛騰、龍芯、中天微、兆芯、全志、瑞芯微、M78 、復旦微、申威等主流國產處理器，便于用戶在升級硬件平臺的時候，進行應用程序的移植，減少移植的工作量

4.SylixOS 產品成熟，編程簡便，系統架構簡潔，配合專用的集成開發環境 RealEvo-IDE 及硬件模擬器 RealEvo-Simulator ，便于系統開發與調試，加快軟件研發速度，縮短產品研制周期

5.針對不同的處理器提供優化的驅動程序，提高系統整體性能

6.硬實時內核，調度算法先進高效，性能強勁

7.SylixOS 應用編程接口符合 GJB、IEEE、ISO、IEC 相關操作系統編程接口規范，用戶已有應用程序可方便的遷移到 SylixOS 上

8.POSIX 兼容度高達 98%

9.支持國家標準可信計算

RealEvo-IDE 6.0 已加入 SW64 編譯器

翼輝信息為開發者們提供了一套功能強大的 SylixOS 集成開發套件，包括集成開發環境 RealEvo-IDE、仿真環境 RealEvo-Simulator、編譯器 RealEvo-Compiler、Qt 圖形開發包 RealEvo-Qt5SylixOS、TpsFs 掉電安全文件系統訪問工具 RealEvo-TpsFs-Explorer 等。

RealEvo-IDE 6.0 已經加入了最新的 SW64 體系結構 GCC 9.3.0 編譯器和 GDB 7.12 調試器：

SylixOS 支持 SW64 體系結構

最新的 SylixOS V3.4.0 操作系統已加入 SW64 體系結構代碼：

SylixOS SW64 體系結構代碼有著如下的功能特性：

1.支持多核 SMP 和 AMP

2.根據 hmcode 接口規則優化任務寄存器上下文保存，使得任務切換、中斷響應更為迅速

3.全面接管 CPU 異常并進行處理，用戶無須關心如何處理 CPU 異常

4.支持硬浮點協處理器，支持浮點異常處理

5.支持 MMU 和 CACHE，支持 8K 頁面大小

6.實現非對齊內存訪問仿真處理以支持非對齊內存訪問

7.支持內核模塊、應用程序、共享庫動態加載功能

8.支持應用程序調試和調用棧回溯

9.支持 OpenMP 并行計算、GCOV 代碼覆蓋率分析

SylixOS 支持內核模塊、應用程序、共享庫動態加載功能，SylixOS SW64 體系結構代碼實現了 ELF（Executable and Linkable Format，可執行可鏈接文件格式）節區的加載和重定位，動態加載功能可以滿足多部門分布式軟件開發需求，支持各部門應用軟件在操作系統上的集成：

SylixOS 內建了 C/C++ 應用程序調試服務器，SylixOS SW64 體系結構代碼實現了獲取、設置寄存器的接口、分析當前指令（特別是跳轉和分支指令）計算跳轉到下一條指令的位置、斷點指令的異常處理等功能，開發者們可直接使用 RealEvo-IDE 提供強大的調試功能進行圖形化的應用程序調試：

結語

自主創新、安全可控的 SW64 指令集架構以及多款 SW64 架構芯片的到來給中國“芯”的發展注入了強大動力。而大型國產實時操作系統 SylixOS 率先全面支持 SW64 架構和相關的芯片，給“芯”注入了“魂”。國產 OS 和 國產 CPU 百花齊放，“缺芯少魂”已經成為過去式。

當下，構建自主可控的信息技術體系和產業生態已成為共識。SW64 自主指令集架構和大型國產實時操作系統 SylixOS 的結合，可以共同面向任務關鍵型領域提供高可靠的自主解決方案。未來，翼輝信息將進一步與產業各方加強戰略協同，深化擴展合作領域，助力產業生態快速發展！

審核編輯：劉清