MIPS-arkkitehtuuri

Kohteesta Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Tämä artikkeli käsittelee prosessoriarkkitehtuuria. Sanan muista merkityksistä katso täsmennyssivua.


MIPS
Arkkitehtuurityyppi RISC
Osoiteavaruus 32-bit / 64-bit
Kehittäjä MIPS Technologies, Imagination Technologies
Valmistaja NEC, Toshiba, LSI Logic, Loongson Technology, Philips
Julkaisu 1985


MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) on RISC-suoritinarkkitehtuuri, jonka kehitti MIPS Computer Systems Inc. (myöhemmin MIPS Technologies). Ensimmäinen MIPS-suoritin, R2000, julkistettiin vuonna 1985, mikä tekee MIPSistä yhden pitkäikäisimmistä RISC-arkkitehtuureista.

SGI osti MIPS Computer Systemsin vuonna 1992.[1][2] SGI irrotti MIPS valmistuksen omaksi yksiköksi päätettyään siirtyä Intel Itanium suorittimiin. Omistajan nimi vaihtui myöhemmin muotoon MIPS Technologies.

Imagination Technologies osti MIPS Technologiesin vuonna 2012.[3]

MIPS-suorittimia on käytetty muun muassa SGI:n UNIX-työasemakoneissa, Sonyn ja Nintendon pelikonsoleissa, Windows CE -pohjaisissa PDA-laitteissa, Ciscon reitittimissä sekä sulautetuissa järjestelmissä. 1990-luvun loppupuolella arvioitiin, että kolmannes valmistetuista RISC-suorittimista oli MIPSejä.

2000-luvun alussa tehokkaiden työasemiin ja palvelimiin tarkoitettujen MIPS-mallien kehitys lopetettiin SGIn siirtyessä käyttämään intelin suorittimia. Pienemmät MIPS-mallit ovat kuitenkin edelleen laajalti käytössä muun muassa WLAN-tukiasemissa.

Kiinalainen Loongson (龙芯, lóngxīn) on vähävirtaisiin yleistietokoneisiin kehitetty MIPS-prosessori, jota kehittää Kiinan tiedeakatemia (中国科学院; engl. lyh. CAS). Sen ensimmäinen malli, 32-bittinen Loongson 1, julkaistiin vuonna 2002 ja se toimi 266MHz kellotaajuudella. Loongson 1 ei ollut täysin MIPS-yhteensopiva, ollen täysin Kiinan tiedeakatemian sisäisen kehityksen tulos. CAS osti vuonna 2007 käskykannan lisenssioikeudet MIPS Technologiesilta, ja vuonna 2009 osti täydet oikeudet sen kehittämään MIPS32 ja MIPS64 arkkitehtuureihin. 64-bittinen Loongson 2, jonka ensimmäinen malli julkaistiin ennen lisenssisopimusta vuonna 2004, on myöhemmältä mallistoltaan täysin MIPS-yhteensopiva vuodesta 2009 lähtien.

MIPS-käskykannan erikoisuus on erityiset kerto- ja jakolaskuun liittyvät rekisterit; kaikkien muiden operaatioiden suhteen kaikki rekisterit ovat samanarvoisia, mutta kerto- ja jakolasku voidaan suorittaa vain HI- ja LO-rekistereiden avulla. Toisaalta joissain muissa RISC-käskykannoissa ei ole ollenkaan kokonaislukujen jakolaskua.

Käskykantalaajennukset[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Käskykantaan on useita laajennusmoduuleita kuten SIMD käskyjen suorittamiseen MIPS SIMD Architecture (MSA).[4]

Arkkitehtuuriversiot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Arkkitehtuurista on useampia versioita joita ovat:

  • MIPS I (1985)
    • R2000
  • MIPS II (1990)
    • R6000
  • MIPS III (1992)
    • R4000
  • MIPS IV (1994)
    • R8000
  • MIPS V (1996)
    • tämän arkkitehtuurin suorittimia on suunniteltu mutta ei tuotettu
    • MIPS Digital Media Extensions (MDMX) ja MIPS-3D käskykantalaajennuksia suunniteltu
  • MIPS32
    • 32-bittinen
    • perustuu MIPS II arkkitehtuuriin ja lisäominaisuuksia MIPS III, MIPS IV ja MIPS V arkkitehtuureista
  • MIPS64
    • 64-bittinen
    • perustuu MIPS V arkkitehtuuriin

Uusin versio arkkitehtuurista MIPS32/MIPS64 Release 6 on julkaistu vuonna 2014.[5][6]

Lisäksi on eri versioita teknologian lisensoijilla, mm. Sonyn ja Toshiban Emotion Engine PlayStation 2 konsolissa.

MIPS-suorittimia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Käyttöjärjestelmätuki[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lisensoijia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Arkkitehtuurin ovat lisensoineet itselleen mm. seuraavat:

  • NEC
  • Toshiba
  • SiByte (myöh. Broadcom)
  • Philips
  • LSI Logic
  • IDT
  • Raza Microelectronics, Inc.
  • Cavium
  • Loongson Technology
  • Ingenic Semiconductor

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]