兆芯

兆芯 CPU 由上海兆芯集成电路有限公司设计与量产，全部兼容 x86-64 指令集，并围绕“开先 KX（桌面/嵌入式）”与“开胜 KH（服务器）”两大系列持续迭代，形成覆盖 4 核到 32 核、1.8 GHz 到 3.7 GHz、28 nm 到 7 nm 的完整产品阵列。以下按代际与型号逐层展开。

一、内核微架构演进  

兆芯已完成“张江、五道口、陆家嘴、永丰、世纪大道”五代自主微架构迭代，每一代在流水线深度、乱序执行宽度、缓存层级、内存带宽与功耗控制方面重新设计，确保指令译码、执行与访存路径全自研。

二、开先 KX 系列  

1. KX-7000  

  采用“世纪大道”微架构与 Chiplet 互连，台积电 7 nm 工艺，8 核 8 线程，主频 3.7 GHz，32 MB 共享三级缓存，96 KB 一级指令缓存 + 96 KB 一级数据缓存，4 MB 二级缓存。  

  内存控制器支持双通道 DDR5-4800，最大容量 128 GB；IO 方面提供 24 条 PCIe 4.0、2×USB4、4×USB 3.2 Gen2、2×USB 2.0、3×SATA Gen3。  

  集成 ZX-C1080 级别 GPU，支持 DirectX 12、OpenGL 4.6、H.265 硬件编解码，双路 4K 输出。  

2. KX-6000/KX-6000G  

  16 nm 工艺，8 核 8 线程（KX-6000）或 4 核 4 线程（KX-6000G），主频 3.0 GHz/3.3 GHz，8 MB 三级缓存，双通道 DDR4-2666，最大 64 GB 容量。  

  PCIe 3.0 24 通道，集成 GPU 性能为上代 4 倍，支持 4K 显示输出、SM2/SM3/SM4 国密加速。  

3. KX-5000  

  28 nm 工艺，8 核 8 线程或 4 核 4 线程可选，主频 2.0 GHz/1.8 GHz，8 MB/4 MB 三级缓存，双通道 DDR4-2400，最大 64 GB，24 条 PCIe 3.0，集成 GPU 支持 4K 输出。  

4. KX-U6780A 等桌面 SKU  

  8 核 8 线程 2.7 GHz，8 MB 缓存，双通道 DDR4-2666，最大 32 GB，16×PCIe 3.0，可搭配独立显卡，用于信创台式机。  

三、开胜 KH 系列  

1. KH-40000  

  7 nm 工艺，“永丰”微架构，32 核 32 线程，主频 2.0–2.7 GHz，64 MB 三级缓存。  

  8 通道 DDR4-3200 ECC，单路最大 2 TB；128 条 PCIe 4.0 通道，支持 CXL 协议；片上集成 BMC 管理、RAS 特性及服务器级可靠性设计。  

2. KH-30000  

  16 nm 工艺，8 核 8 线程，主频 2.0 GHz，32 MB 三级缓存，8 通道 DDR4 ECC，64 条 PCIe 3.0，面向中端服务器与存储阵列。  

3. KH-20000  

  28 nm 工艺，8 核 8 线程，主频 2.0 GHz，8 MB 三级缓存，24 条 PCIe 3.0，双通道 DDR4 ECC，最大 128 GB，定位入门级服务器。  

四、GPU 与芯片组  

ZX-C1080 独立 GPU，支持 DirectX 12、OpenGL 4.6、4 GB GDDR6，可与 KX-7000/KH-40000 搭配，提供 1080p 游戏与多媒体处理能力。  

配套 ZX-200 系列芯片组提供 PCIe 4.0 交换、USB4、SATA 6 Gbps、千兆/万兆以太网 MAC，与 CPU 通过 proprietary 高速总线互联。

五、指令与安全技术  

所有型号兼容 x86-64、SSE4.2、AVX/AVX2，支持 VT-x、VT-d 2.5 虚拟化，内置 SM2/SM3/SM4 国密算法加速指令，硬件虚拟化与可信计算 3.0 兼容，支持安全启动、内存加密与固件度量。

至此，兆芯已形成从 4 核嵌入式到 32 核服务器、从 28 nm 到 7 nm、从 DDR3 到 DDR5、从 PCIe 3.0 到 PCIe 4.0 的完整 CPU 产品谱系，可为桌面、服务器、嵌入式、云计算、边缘计算提供统一 x86 兼容算力。

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