Стэнфордский МИПС
 | Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Май 2017 г. ) |
| Биты | 32-битный |
|---|---|
| Представлено | 1981 год |
| Дизайн | РИСК |
| Преемник | Архитектура MIPS (коммерческая), MIPS-X , DLX |
MIPS , аббревиатура от «Микропроцессор без взаимосвязанных этапов конвейера» , был исследовательским проектом, проведенным Джоном Л. Хеннесси в Стэнфордском университете в период с 1981 по 1984 год. MIPS исследовал тип архитектуры набора команд (ISA), который теперь называется компьютером с сокращенным набором команд (RISC), его реализация в виде микропроцессора с технологией очень большой интеграции (СБИС) полупроводниковой , а также эффективное использование RISC-архитектур с оптимизирующими компиляторами . MIPS вместе с IBM 801 и Berkeley RISC были тремя исследовательскими проектами, которые стали пионерами и популяризировали технологию RISC в середине 1980-х годов. В знак признания влияния MIPS на вычислительную технику компания Hennessey была награждена медалью Джона фон Неймана IEEE в 2000 году Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) (совместно с Дэвидом А. Паттерсоном ), премией Эккерта-Мокли в 2001 году Ассоциацией вычислительной техники , премией Сеймура Крея в области компьютерной инженерии в 2001 году от Компьютерного общества IEEE и, снова с Дэвидом Паттерсоном, Премия Тьюринга 2017 года от ACM.
Проект был инициирован в 1981 году в ответ на сообщения о подобных проектах в IBM ( 801 ) и Калифорнийском университете в Беркли ( RISC ). MIPS проводился Хеннесси и его аспирантами до его завершения в 1984 году. В том же году Хеннесси основал MIPS Computer Systems для коммерциализации технологии, разработанной в рамках проекта. В 1985 году компания MIPS Computer Systems анонсировала новую ISA, также называемую MIPS , и ее первую реализацию — микропроцессор R2000 . Коммерческий MIPS ISA и его реализации получили широкое распространение, появившись во встраиваемых компьютерах, персональных компьютерах, рабочих станциях, серверах и суперкомпьютерах. По состоянию на май 2017 года коммерческая версия MIPS ISA принадлежит компании Imagination Technologies и используется в основном во встраиваемых компьютерах. следующий проект под названием MIPS-X В конце 1980-х годов Хеннесси в Стэнфорде реализовал .
MIPS ISA был основан на 32-битном слове. Он поддерживал 32-битную адресацию и имел словесную адресацию. Это была архитектура загрузки/сохранения — все обращения к памяти использовали инструкции загрузки и сохранения, которые копировали данные между основной памятью и 32 регистрами общего назначения (GPR). Все остальные инструкции, такие как целочисленная арифметика, выполнялись на георадарах. Он обладал базовым набором инструкций, состоящим из инструкций для потока управления , целочисленной арифметики и логических операций. Чтобы свести к минимуму простои конвейера, все инструкции, кроме загрузки и сохранения, должны были выполняться за один такт . Не было инструкций по умножению или делению целых чисел, а также операций с числами с плавающей запятой . Архитектура выявила все опасности , связанные с пятиступенчатым конвейером со слотами задержки . Компилятор запланировал инструкции, чтобы избежать опасностей, приводящих к неверным вычислениям, и одновременно гарантировать, что сгенерированный код минимизирует время выполнения. Инструкции MIPS имеют длину 16 или 32 бита. Решение выявить все опасности было мотивировано желанием максимизировать производительность за счет минимизации критических путей, из-за которых цепи блокировки удлинялись. Инструкции были упакованы в 32-битную версию. слова инструкций (поскольку MIPS адресуется по словам). 32-битное командное слово может содержать две 16-битные операции. Они были включены для уменьшения размера машинного кода. Микропроцессор MIPS был реализован на логике NMOS .
Ссылки [ править ]
- Таненбаум, Эндрю С. (1990). Структурированная компьютерная организация (5-е изд.). Бибкод : 1990sco..book.....T .
- Столлингс, Уильям. Компьютерная организация и архитектура: проектирование для повышения производительности (9-е изд.).
- Табак, Дэниел (1987). РИСЦ Архитектура . Пресса научных исследований. стр. 60–68.