本帖最后由 JackyMuyi 于 2023-6-4 18:23 编辑
2021年，龙芯中科正式发布了新一代CPU龙芯3A5000，以及新桥片龙芯7A2000。3A5000是首款采用自主指令系统LoongArch的处理器芯片，其主要规格如下：
4核心、主频最高2.5GHz；集成双通道DDR4-3200和HT3.0接口；支持128/256位向量指令；四发射乱序执行；4个定点单元、2个向量单元和2个访存单元；采用自主设计的LoongArch指令系统。
龙芯7A2000则是龙芯中科的第二代桥片产品，其主要规格如下：
按照公开内容所示，7A2000在第一代桥片7A1000的基础上进行了优化升级。首先，PCIE、USB和SATA均升级为3.0；其次，显示接口升级为2路HDMI和1路VGA，可直连显示器；另外，内置一个网络PHY，直接提供网络端口输出。此外，片内首次集成了自研GPU，支持OpenGL 2.1，搭配32位DDR4显存接口，最大支持16GB显存容量。
以上就是有关龙芯芯片的基本情况，下面首先是硬件配置：
CPU：龙芯3A5000
主板：天创者L5A2（搭载7A2000桥片）
内存：沃存（Wodposit）DDR4 3200 8G单条*
硬盘：希捷 1T 7200（ST1000DM003）
显卡：迪兰恒进 HD7870 2G 公版
机箱：乔思伯V4银色
电源：长城HOPE-5000DS 400W
配件展示（因为上传图片要求限制大小在500K以内，我就用截图工具简单处理了一下）：
首先是搭载了3A5000CPU和7A2000桥片的天创者L5A2主板，其主要规格如下：
实拍图：
主板全貌
IO接口，简陋但是够用
PCIE、SATA、M2接口
音频芯片，非常模糊，似乎是小螃蟹家的
CPU是直接焊接在主板上面的，原装散热器高度不超过50MM
7A2000桥片与散热风扇，以及显存芯片
主板电池和开机&重启按键
显卡是以前升级替换下来的迪兰7870公版，这回拿出来再次发光发热
希捷1T和日立160G，都是替换下来的旧配件
关于内存这边，一开始我用的是长鑫颗粒的光威弈DDR4-3200 8G，结果在后来上机测试的时候长时间黑屏无显示，于是退掉换成了下面沃存的这款：
内存颗粒表面看上去是CXMT，应该是长鑫的
背面和光威一样，都是单面内存，贴纸是商家自行贴的
（实际上我也是后来才了解到有可能是由于龙芯主板自身特性，新机器第一次启动时会有非常长的初始化时间，甚至长达十分钟后才能输出显示信号，很容易造成误判为内存不兼容。不过原内存已经退掉，也没法再尝试复现了）
长城的低端电源，额定400W，没有取得80Plus认证，根据厂商宣传来看差不多是白牌水准。线材没有包蛇皮网，反而更方便理线，尤其是在像乔思伯V4这样空间狭小的机箱内。插头配置方面，4个SATA，2个6+2PCIE完全足够，CPU供电甚至还是4+4pin加上一个8pin共两个供电插头，不知道这是个什么情况……
乔思伯V4机箱，目前只有这款能够在满足全尺寸MATX+全高且标准长度显卡+ATX电源+多3.5寸硬盘位+体积适中的同时价格还合适（机箱本身我觉得应该还可以再瘦一点），但是有个最大的问题就是割手！割手！！割手！！！所有边缘根本就没打磨，毛刺拉拉的，刀子一样非常非常锋利，我装一次就割一次手，简直惨不忍睹
侧面开孔的位置也是硬盘架的位置，可以上两块3.5寸硬盘
底部也可以上个薄点的3.5寸硬盘，比如上面的希捷1T，明显要比别的硬盘薄了差不多1/3
另一侧面，一个3.0一个2.0，一个麦克风一个耳机输出接口，但是没有进行注明（上面是麦克风，下面是耳机）
机箱内部，全螺丝，除了机箱本体是铝的，硬盘架好像是不锈钢的，另外上硬盘架稍有一定难度，要一只手扶着硬盘架一只手上螺丝
安装主机
安装电源和硬盘架
组装完成，接下来就是准备装系统
龙芯这款CPU因为采用了新架构（之前是基于MIPS的，只不过龙芯在上面额外添加了指令集），在进行生态搭建、软件移植的时候，出现了新世界与旧世界的情况：
最早只有一个世界。龙芯转向 LoongArch 之前，MIPS 的最底层生态已经成熟稳定，也就没有这档子事。但自从龙芯决定要搞自己单独一套架构，完全没有生态，那生态从哪来？龙芯一开始觉得 MIPS 是好的，于是把现有底层组件的 MIPS 字样就批量替换成 LOONGARCH，除了汇编、反汇编这种涉及机器语言的地方才真正重写，人们都觉得这样做没什么问题，你看这程序不是跑起来了吗？商业上时间不等人，为了抢占先机，龙芯把这个世界跑通之后直接就给下游厂商了。这个世界的底层逻辑就由此固化，很难撼动。是为“旧世界”，一个除了名字不一样，别的都跟 MIPS 一样的世界。
这些事情都做完之后，像是一个步骤结束了开始下一个步骤，龙芯才开始大举向上游开源社区推送 LoongArch 适配补丁。上游的同学们看了这些补丁，大跌眼镜，这不就是 MIPS 代码复制粘贴吗？接下来的事情很多人已经知道了——除了少数一些不关注平台移植细节和审美，甚至看都不看闭眼合并的上游之外，这些复制粘贴的补丁基本都折戟沉沙。龙芯的员工们也渐渐意识到，闭眼抄 MIPS 不行——毕竟是两个不一样的架构嘛！自己都说了做个新架构摆脱 MIPS 历史包袱，结果实际上是把历史包袱一个不差都复制过来，这样着实不好。很多人似乎也是被上游提醒了才知道，世界上不只 MIPS 一个架构，当做事情方法不一样的时候，MIPS 往往是特立独行的那个，而不是别人，因而跟 MIPS 无脑保持一致反倒增加了其他人的负担。
于是乎，后期的龙芯员工们停下了无脑推送，开始老老实实按正常方式移植、适配软件，写出了一些基本摆脱 MIPS 影响的东西，这些就能够顺利进入上游了。这些全新写作的代码基本没有历史包袱，互相之间也能正常配合，但正是由于摆脱了历史包袱，这个世界就总是与“旧世界”存在这里那里的不同，因而不能互相兼容；是为“新世界”。 在一部分龙芯员工的描述中，旧世界固件也叫“虚拟地址固件”，新世界固件也叫“物理地址固件”。此命名的依据是该两种固件向软件开发者暴露接口的最大区别：旧世界固件提供的各种表格、指针地址都是 0x9000_xxxx_xxxx_xxxx 格式的，不是物理地址，而是透过预先配置的对整个物理地址空间的 1:1 可缓存映射窗口（与 Linux 内核对 CSR DMWIN1 的初始配置一致）访问内存的“虚拟地址”。这也是同一内核（目前）不能兼容新旧世界固件的主要原因之一。
除以上区别之外，该两种固件还有其他区别。下表列出了新旧世界固件所有存在差异的维度。由于该论坛的软件不支持 Markdown 表格，以下内容换成列表形式展现。
指针性质
旧世界固件：可缓存映射（虚拟）地址
新世界固件：物理地址
默认引导文件搜索路径
旧世界固件：\EFI\BOOT\BOOTLOONGARCH.EFI 或与新世界一致
新世界固件：\EFI\BOOT\BOOTLOONGARCH64.EFI
ACPI 6.5 规范
旧世界固件：非标准
新世界固件：规范实现
旧世界的 ACPI 表结构不同，是至今（2022.06）为止的新世界发行版都必须使用 initrd 覆盖固件 ACPI 表，才能正常启动的原因。具体而言，内核预期的 ACPI MADT 结构与旧世界不同，新世界内核直接看到旧世界 ACPI MADT 则会认为系统有 0 个 CPU，因而初始化失败。
可能存在一些旧世界固件，其默认引导文件也叫 BOOTLOONGARCH64.EFI。具体以你电脑上 EFI 分区的现状为准。但所有新世界固件都仅支持 BOOTLOONGARCH64.EFI 一个文件名。
BPI
新旧世界的固件对引导器、内核都仅仅提供相当标准的 UEFI 编程接口。但在 Linux/LoongArch 一侧，接受固件、引导器参数的具体方式，即“引导协议”（boot protocol）却存在历史包袱。即便早期的新世界内核（2022.06 之前），也不能从固件直接接受参数，而需要特制的 grub 为其转换一道，将标准的 UEFI 引导协议适配为龙芯公司特有的 BPI 引导协议。目前该问题已经解决，以 Linux v5.19-rc1 接受了 LoongArch 不带引导支持的补丁为分水岭，之后的新世界内核将以通用的 EFI stub 方式被 grub 或固件直接引导。
请注意，新旧世界的区分存在许多维度。从上面的描述也可看出，确实有一个历史时期，即便一个内核在用户态 ABI 层面被认为是新世界，它也可能仅支持旧世界引导协议，从而需要搭配旧世界固件使用。 因为龙芯公司在向开源社区发表 LoongArch 之前已经在幕后完成了所有商业动作， 所以开源生态又叫“新世界”； 与之相对的，所有商业发行版及其附属生态即构成“旧世界”。 两个世界在未来会得到统一，但目前可以被视作两个平行宇宙。目前看来兼容的技术难度非常大。
总之，在操作系统方面，官方的Loongnix、统信的UOS、以及麒麟Kylin等商业发行版，都属于旧世界；而基于新世界的操作系统则有Arch、Gentoo、CLFS等的移植项目。
加电开机，新装的机器第一次启动时间可能会非常长（应该是首次初始化过程，以后就不会了），甚至能有十分钟，需要耐心等待，如果超过一刻钟还没有显示信号，再怀疑是否哪里存在问题。
成功开机后会显示龙芯的LOGO
使用之前准备好的Loongnix安装U盘，进入安装界面
安装本身是傻瓜化的，但是存在一个问题是如果让安装程序自己自动分区，会产生分区4K对不齐的情况，所以建议自行手动分区
安装完后重启，使用的是GRUB引导（另外现在的Loongnix的GRUB引导同时兼容新旧世界固件，不用担心主板更新新世界固件后原Loongnix系统无法启动）
Loongnix加载界面
进入桌面环境。Loongnix的桌面有两种，一种是Cartoon，另一种是MATE（说实话我没觉出来卡通在哪，而且感觉功能过于简陋，建议用MATE版）
这是MATE的桌面
开机按F2可以进入固件设置，准备更新固件
更新固件需要在EFI Shell里输入命令，并且需要事先准备好相应的U盘，但是刷固件有变砖的风险，稳妥起见还是建议使用烧录器，比如CH341A
然后准备好Arch Linux的安装U盘，按照教程，一步一步装系统
特别注意，目前适配龙芯Loongarch架构的Arch系统为第三方社区移植版，不是官方版本
装完系统后，结果在配置systemd启动挂载硬盘这一步时失误出错，导致重启后系统找不到引导启动的位置，简单的办法就是用安装U盘重新chroot后进行手动修复，一定要搞明白问题出在哪里哟～
OK，系统成功进入，欢迎来到新世界
默认状况下如果没有安装桌面环境，就是tty命令行界面
安装了KDE并且通过Wayland加载，但是KDE在Wayland上还是BUG多多，我装完了后才发现忘记装终端，结果还切换不了tty模式，又一次拿着安装U盘重新chroot大法……
使用的过程中总体来说，龙芯的平台已经完全能够胜任一般使用情况，非重度的文字编辑、图像表格处理，以及1080P级别的视频基本都能胜任，游戏的话B站上也有许多通过二进制兼容来运行诸如红警、CS、暗黑等游戏的录像视频了。总而言之，这是一个好的开始，希望龙芯能够坚持走下去。（完）
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发表于 2023-6-4 16:14
