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处理器系列之最全面的MIPS知识


来源:鲍卜体育    发布时间:2024-03-13 15:45:41
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  当今处理器一共有三个最强大的架构,其中之一是以intel和AMD为代表的x86架构,另外一个是手机,平板处理器所使用的ARM架构,最后一个便是我国龙芯处理器所选择的MIPS架构。这三大处理器架构中,x86和ARM是商业化进程最为优秀的两大架构。也正是因为这两大架构的商业化进程太为出色,所以我国的龙芯处理器才被很多人批判为最严重的选择性失误。

  但是从处理器的设计和能耗比来说,如果要说最经典的RISC处理器,那么非MIPS莫属,就连它的竞争对手,也不得不承认它的优雅,它被作为处理器教科书的典范,很多其他的处理器,都能看到它的身影。

  为什么史上最强IC公司Intel和最早的RISC公司收到ARM的步步蚕食?我们今天来了解一下,欢迎各位在“评论”发表自己观点。

  随着ARM在智能手机市场独占鳌头,如同两把尖刀刺入intel和MIPS的腹地。

  众所周知,基于MIPS的MCU的应用广泛多元,包括工业、办公自动化、汽车、消费电子系统和先进的技术,如无线通信等。此外,我们正真看到目前可穿戴和超便携市场的需求一直增长,瞄准这一领域的公司迫切希望硅IP供应商如Imagination等提供高效的解决方案,以便可以轻易集成进那些全功能产品中。

  MIPS是世界上很流行的一种RISC处理器。MIPS的意思是“无内部互锁流水级的微处理

  器”(Microprocessor without interlocked piped stages),其机制是尽量利用软件办法避免流水线中的数据有关问题。它最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大学Hennessy教授领 导的研究小组研制出来的。MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。这些系列新产品为很多计算机公司采用构成各种工作站和计算 机系统。

  MIPS技术公司是美国著名的芯片设计企业,它采用精简指令系统计算结构(RISC)来设计芯片。和英特尔采用的复杂指令系统计算结构(CISC)相比, RISC具有设计更简单、设计周期更短等优点,并能应用更多先进的技术,开发更快的下一代处理器。MIPS是出现最早的商业RISC架构芯片之一,新的 架构集成了所有原来MIPS指令集,并增加了许多更强大的功能。

  在MIPS芯片的发展过程中,SGI公司在1992年收购了MIPS计算机公司,1998年,MIPS公司又脱离了SGI,成为MIPS技术公司; MIPS32 4KcTM 处理器是采用MIPS技术特定为片上系统(System-On-a-Chip)而设计的高性能、低电压 32位MIPS RISC 内核。采用MIPS32TM体系结构,并且具有R4000存储器管理单元(MMU)以及扩展的优先级模式,使得这个处理器与目前嵌入式领域大范围的应用的 R3000和R4000系列(32位)微处理器完全兼容.

  新的 64 位 MIPS 处理器是RM9000x2,从“x2”这个标记判断,它包含了不是一个而是两个均具有集成二级高速缓存的64位处理器。RM9000x2 主要是针对网络基础设施市场,具有集成的 DDR 内存控制器和超高速的 HyperTransport I/O 链接。处理器、内存和 I/O均通过分组交叉连接起来的,可实现高性能、全面高速缓存的统一芯片系统。除通过并行处理提高系统性能外,RM9000x2 还通过将超标量与超流水线技术相结合来提高单个处理器的性能。

  64位处理器MIPS 64 20Kc的浮点能力强,可以组成不同的系统,从一个处理器的Octane工作站到64个处理器的Origin 2000服务器;这种CPU更适合图形工作站使用。MIPS最新的R12000芯片已经在SGI的服务器中得到应用,目前其主频最大可达400MHz。

  MIPS处理器是八十年代中期RISC CPU设计的一大热点。MIPS是卖的最好的RISC CPU,可以从任何地方,如Sony, Nintendo的游戏机,Cisco的路由器和SGI超级计算机,看见MIPS产品在销售。目前随着RISC体系结构遭到x86芯片的竞争,MIPS有 可能是起初RISC CPU设计中唯一的一个在本世纪盈利的。和英特尔相比,MIPS的授权费用比较低,也就为除英特尔外的大多数芯片厂商所采用。

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  架构和多核、多线程(simultaneous multi-threading,SMT)技术相结合的 IP 内核

  一共有三个最强大的架构,其中之一是以intel和AMD为代表的x86架构,另外一个是手机,平板

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  protel99 元件库最近更新/fontbr/`

  原理与实践》书录),以M051作为蓝本,从内部资源展开,循序渐进。图-《ARM

  包括 几种内存管理单元的变种,包括简单的内存保护到复杂的页面层次。ARM 微

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