MIPS-arkkitehtuuri

Kohteesta Wikipedia
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
Tämä artikkeli käsittelee prosessoriarkkitehtuuria. Sanan muista merkityksistä katso täsmennyssivua.
MIPS
Kehittäjä MIPS Technologies, Imagination Technologies
Valmistaja NEC, Toshiba, LSI Logic, Loongson Technology, Philips
Julkaisu 1985
Arkkitehtuurityyppi RISC
Osoiteavaruus 32-bit / 64-bit

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] Arkkitehtuuri on myyty vuonna 2017 Tallwood Venture Capital-yhtiölle ja vuonna 2018 edelleen Wave Computing -yhtiölle.[4][5]

Käyttökohteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

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).[6]

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.[7][8]

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

MIPS-suorittimia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

MIPS R4400

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]