MIPS（MIPS是什么意思）

MIPS，MIPS是什么意思？MIPS的名字，MIPS是“无联锁流水线级微机”的缩写。另一个常见的非正式表达是“每秒百万条指令”，意思是每秒百万条指令。现在它已经成为其指令集和基于指令集的架构的代名词。MIPS是最早也是最成功的RISC处理器之一，起源于斯坦福大学的电气系统，作为美国大学最初规划的项目，由一批芯片设计师、编译器优化和架构人员组成，取得了巨大的成功。创始人John L. Hennessy于1984年在硅谷创立了MIPS Inc .并正式将MIPS用于商业领域。作为第一代商业产品，R2000于1985年问世，通过添加内存管理硬件单元(MMU)增强了性能。1987年，在R2000的基础上增加了一个浮点协处理器(FPA)，并引入了浮点运算指令。1988-1989年，MIPS以微小的硬件改进实现了性能的大幅提升，使得R3000获得了程序员的一致认可。从R2000到R3000，都是32位CPU。它们的共同特点是集成了片内缓存控制器，并使用外部静态RAM作为缓存。由于MIPS采用CMOS工艺，为了解决外部缓存对CPU性能的限制，MIPS的第二代产品R6000在外部缓存接口上采用了ECL技术，提高了访问缓存的速度。但该计划还没完成就被放弃了，取而代之的是带片上缓存的R4000系列。此外，R4000完全采用64位指令集，支持共享内存的多处理器操作系统。它的最快工作频率达到100 MHz。但是MIPS认为缓存的访问速度跟不上处理器的速度，所以在CPU中定义了一个长流水线用两个时钟访问缓存，影响了处理器的性能，让MIPS失去了很大的市场。MIPS的最大用户、使用MIPS处理器的工作站厂商SGI也濒临破产。1994年底R4400的问世，使得MIPS重整旗鼓，SGI重新夺回高性能RISC的领先地位。同时，早期的MIPS设计团队(现为QED，为IDT设计处理器)重新使用传统的五级流水线设计R4600，作为高性价比的嵌入式处理器赢得了路由器和SGI桌面系统的市场。在QED开发了R4600之后，MIPS架构的另一个授权方NEC正在开发自己的64位MIPS处理器——VR 4300。NEC的处理器为任天堂-64和惠普的高性能激光打印机系列提供了强劲的动力。95年后，MIPS推出了更新的R10000，打破了传统MIPS的简单流水线设计，采用了乱序执行技术(Pentium II和HP PA-8x00系列都采用了该技术)。继R4600/VR4300系列之后，QED利用SGI提供的资金为NEC和IDT开发了R5000。R5000不仅在R4600的基础上增加了工作站类型浮点，还将缓存大小再次翻倍。该处理器为网络和打印市场的第二代设计奠定了坚实的基础。随着0.25微米工艺的兴起，缓存大小的增加表现出对CPI改善的衰减，流水线停顿长度影响衰减发生的位置。这是因为DRAM的速度低于处理器的速度，所以工程师们开始在处理器外部构建二级缓存，可以暂时缩小处理器和DRAM的速度差。可以更经济地构建具有16 K字节主指令和数据高速缓存以及256 K字节二级高速缓存的处理器。这成为第一款集成L2高速缓存的商用微处理器QED RM7000的技术规格。除了集成的L2高速缓存，RM7000还包括另一种增强的性能：一种称为超标量的晶体管使用技术，它实现了一种简单的双向超标量流水线，以几乎相同的额外硬件和复杂性比例提供25%至30%的性能增强。64位RM7000是第一款采用0.25微米技术以及当前0.18微米和0.13微米技术构建的产品。它在网络和打印机市场取得了巨大成功，并有望在不久的将来进入消费市场。

PMC-Sierra在2000年收购了7个QED。最新的64位MIPS处理器RM 9000 x 2继承了PMC的品牌，其中包括两个集成L2高速缓存的64位处理器。RM9000x2主要针对网络基础设施市场，集成了DDR内存控制器和超高速Hyper Transport I/O链接。处理器、内存、I/O都是分组连接，可以实现高性能、全面缓存的统一芯片系统。除了通过并行处理提高系统性能，RM9000x2还通过结合超标量和超级流水线技术提高了单个处理器的性能。通过采用超级流水线技术，RM9000x2内核可以使用0.13微米技术运行在1 GHz。X2的64位处理器内核将在PMC广泛应用于需要高性能处理的解决方案。例如，RM7000系列独立处理器和网络、打印机以及ASSP和CSSP的消费电子产品得到了扩展。目前，PMC正在大量提供64位MIPS体系结构处理器。随着摩尔定律的快速发展，性价比会越来越有吸引力。通过MIPS Technologies、PMC-Sierra和其他MIPS授权厂商(如博通、NEC、东芝等。).MIPS架构将以其强大的生命力继续发展，提供从低端到高端，从专用ASIC到32/64位嵌入式内核的各个领域的应用。MIPS架构20多年前，MIPS架构是由美国斯坦福大学开发的。它是一流的、优化的和高度可扩展的RICS架构。该技术的基本特征包括大量的寄存器、指令数和字符以及可见的流水线延迟间隙，这使得MIPS架构能够提供当今SoC设计中最高的每平方毫米性能和最低的能耗。MIPS架构产品包括可以无缝兼容的MIPS32和MIPS64架构，以及可以大幅提升特定类型应用性能的特定应用扩展(ASE)。MIPS MIPS科技有限公司是全球数字消费和商用系统应用行业标准微处理器架构和内核的领先供应商。该公司推广最广泛的架构，在嵌入式市场提供64位嵌入式RISC解决方案。MIPS Technology与其许可方一起，可以提供各种强大的基于标准的可扩展处理器、定制、半定制和特殊应用产品。MIPS Technology将其知识产品(IP)授权给领先的半导体公司、ASIC开发商和系统原始设备制造商。今天，基于MIPS的设计已被集成到全球数以百万计的产品中，包括Linksys的宽带设备、佳能的数码相机、索尼的数字电视和娱乐系统、先锋的DVD刻录机、摩托罗拉的数字机顶盒、思科的网络路由器和惠普的激光打印机。该公司总部位于美国加利福尼亚州山景城。