相信大家都有听说过龙芯的名字，作为中科院计算所（Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences）设计实现的基于MIPS指令集的处理器，从2002年开始，龙芯已经推出了两代（龙芯三目前仍未出现市场）。目前最新的市售型号为龙芯2F，主频达到了1GHz。

龙芯一开始的英文名叫做Godson（翻译为中文是天之子？），早期内部人员爱称为狗剩（音译......），在06年11月，龙芯的英文名定为Loongson（中文名音译过去......），在学术界则仍然使用Godson的名字。

意法半导体生产的龙芯2E，处理器表面有Loongson、ST和ICT的标志

作为一款通用处理器，理论上我们可以在PC/笔记本/服务器/网络设备等各个领域上都见到它的身影，实际上也已经有少量的龙芯笔记本。我们IT168评测中心对龙芯处理器做了微架构上的简析。

在谈到MIPS的时候，它意味着一种RISC（Reduced Instruction Set Computing，精简指令集）处理器，一种指令集，同时，MIPS又是一间公司。MIPS处理器是一种很流行的 RISC处理器，而MIPS的意思是"无内部互锁流水级的微处理器"（Microprocessor without Interlocked Piped Stages），其机制是尽量避免流水线中的数据相关导致的互锁问题。它最早是在80年代初期由斯坦福（Stanford）大学Hennessy教授领导的研究小组研制出来的。MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。这些系列产品为很多计算机公司采用构成各种工作站和计算机系统。

MIPS 79R4400MC处理器，顶盖上的积分符号显得极具学院气息

龙芯一开始是一款MIPS-like（类MIPS）处理器，这个后缀like是非常重要的，在2005年（龙芯2C之前），ICT（计算所）并没有MIPS公司的许可证，因此有4条被专利保护的指令不能实现，因此只能称为MIPS-like处理器，换一种方式叫做95% MIPS Compatible（95% MIPS兼容）。这四条指令是lwl, lwr, swl, swr，属于访存地址不对齐（Unaligned Memory Access）的指令（32位模式为4条，64位模式为8条），这些指令的美国专利保护在2006年到期。龙芯1是32位处理器，龙芯2是64位处理器。

Sony PS/2上的EmotionEngine可能是最为一般人熟知的MIPS处理器

2007年，ICT通过ST意法半导体获得了MIPS的授权，龙芯2成为了MIPS-compatible（MIPS兼容）的处理器（就像AMD等厂商的处理器叫做x86兼容处理器一样），目前的龙芯2F指令系统主要由以下四个部分组成：

（1）MIPS III指令集；

（2）独有的普通用户态指令，如乘累加指令（MIPS IV中定义了乘加指令，但龙芯2号没有采用）等；

（3）部分与处理器结构紧密相关的核心态指令，如对Cache或TLB操作的指令（这些指令一般随结构的不同而不同，即使在MIPS的不同处理器中也是如此）以及在未来的龙芯3号中进行多核之间同步和通信的指令等；

（4）龙芯独有的多媒体指令。

在实现上，龙芯指令集也和一般的RISC不同，实际上，和最近的x86 CISC倒有些不谋而合：采用了微代码设计，也就是说，处理器基于的指令集和内部微架构运行的指令并不不相同，它们需要经过一个解码阶段。下面就大致从指令拾取开始介绍龙芯2的微架构，并对比着Intel的最新CISC x86指令集处理器：Nehalem处理器对比，相信更容易理解一些。和以前所说的一样，这些内容就经过了笔者的多方面查证以确保具有较高的准确性，然而由于内容太多，错漏难以避免，欢迎读者们一一指出。