Стэнфорд MIPS - Stanford MIPS

Шатастыруға болмайды MIPS архитектурасы немесе MIPS-X.

MIPS, қысқартылған сөз Байланыстырылған құбыр сатысы жоқ микропроцессор, жүргізген ғылыми жоба болды Джон Л. Хеннеси кезінде Стэнфорд университеті MIPS типін зерттеді нұсқаулық жиынтығының архитектурасы (ISA) қазір шақырылды Азайтылған нұсқаулық компьютері (RISC), оны а микропроцессор бірге өте ауқымды интеграция (VLSI) жартылай өткізгіш технологиясы және RISC архитектураларын тиімді пайдалану компиляторларды оңтайландыру. MIPS, бірге IBM 801 және Беркли RISC, 1980 жылдардың ортасында RISC технологиясының негізін салған және танымал үш ғылыми жоба болды. Есептеу техникасына әсер еткен MIPS-ті ескере отырып, Хеннесси марапатталды IEEE Джон фон Нейман медалі 2000 жылы IEEE (бөлісті Дэвид А. Паттерсон ), Эккерт - Маучли сыйлығы 2001 жылы Есептеу техникасы қауымдастығы, Seymour Cray компьютерлік инженерия сыйлығы 2001 жылы IEEE Computer Society, және тағы да Дэвид Паттерсонмен Тюринг сыйлығы 2017 жылы ACM.

Жоба 1981 жылы осындай жобалар туралы есептерге жауап ретінде басталды IBM ( 801 ) және Калифорния университеті, Беркли ( RISC ). MIPS 1984 жылы аяқталғанға дейін Хеннесси және оның магистранттары жүргізді. Хеннесси негізін қалады MIPS компьютерлік жүйелері сол жылы жоба жасаған технологияны коммерциализациялау. 1985 жылы MIPS Computer Systems жаңа ISA жариялады, ол сонымен бірге аталады MIPS, және оның алғашқы іске асырылуы R2000 микропроцессор. Коммерциялық MIPS ISA және оны енгізу кеңейтілген компьютерлерде, дербес компьютерлерде, жұмыс станцияларында, серверлерде және суперкомпьютерлерде пайда болды. 2017 жылғы мамырдағы жағдай бойынша коммерциялық MIPS ISA тиесілі Қиял технологиялары, және негізінен ендірілген компьютерлерде қолданылады. 1980 жылдардың аяғында келесі жоба шақырылды MIPS-X Хеннесси Стэнфордта өткізді.

MIPS ISA 32 биттік сөзге негізделген. Ол 32-биттік адресацияны қолдады және сөздік-адрестік болды. Бұл болды архитектураны жүктеу / сақтау - пайдаланылатын жадқа барлық сілтемелер жүктеу және мәліметтер арасында көшірілген нұсқауларды сақтау және сақтау негізгі жад және 32 жалпы мақсаттағы регистрлер (GPRs). Арифметика сияқты барлық басқа нұсқаулар GPR-да жұмыс істеді. Ол нұсқаулардан тұратын негізгі нұсқаулар жиынтығына ие болды басқару ағыны, бүтін арифметикалық және логикалық амалдар. Құбырлардың тұрақтарын азайту үшін, жүктеме мен қоймадан басқа барлық нұсқаулар бір-бірімен орындалуы керек сағат циклі. Бүтін санды көбейтуге немесе бөлуге немесе амалдарға арналған нұсқаулар болмады өзгермелі нүктелер. Сәулет бәрін ашты қауіптер бес сатылы құбырмен туындаған кешіктіретін слоттар. Компилятор қауіпті жағдайларды болдырмауға бағытталған нұсқаулықтарды жоспарлады, бұл дұрыс емес есептеуді туғызады, сонымен бірге жасалған код орындалу уақытын минимизациялауды қамтамасыз етеді. MIPS нұсқауларының ұзындығы 16 немесе 32 бит. Барлық қауіп-қатерлерді анықтау туралы шешім блокировка тізбектерін ұзартатын сыни жолдарды азайту арқылы өнімділікті максимумға көтеруге ұмтылудан туындады. Нұсқаулар 32-битке салынған нұсқаулық сөздер (өйткені MIPS сөзге бағытталған). 32 биттік нұсқаулықта екі 16 биттік амалдар болуы мүмкін. Бұлар машина кодының көлемін азайту үшін енгізілген. MIPS микропроцессоры іске асырылды NMOS логикасы.

Әдебиеттер тізімі

  • Таненбаум, Эндрю С. Компьютерлік құрылым (5 басылым).
  • Сталингс, Уильям. Компьютерді ұйымдастыру және сәулет: өнімділікті жобалау (9 басылым).
  • Табак, Даниел (1987). RISC сәулеті. Ғылыми зерттеулер баспасы. 60-68 бет.