MIPS详情大全
基本介绍中文名:单字长定点指令平均执行速度？Mbth:每秒百万条指令类别:机器语言指令建立数量:1998相关公司、处理器、相关连接、问题、相关公司MIPS技术公司(纳斯达克:MIPS)是全球第二大半导体设计IP公司，也是全球最大的模拟IP公司。MIPS technology在全球拥有250多家客户，为世界上许多最受欢迎的数字消费、宽带、无线、互联网和便携式媒体市场提供动力——包括Linksys宽带设备、索尼的数字电视和娱乐系统、先锋DVD刻录设备、摩托罗拉的数字机顶盒、思科的网络路由器、微芯片的32位微控制器和惠普的激光打印机。今天，MIPS技术在全球拥有400多项专利产权(专利和申请)。公司成立于1998，总部位于美国加州山景城，办事处遍布全球。MIPS Technology Company是一家高性能、高等级和嵌入式32位和64位处理器制造商。总的来说，MIPS R系列微处理器用于构建SGI的高性能工作站、服务器和超级计算机系统。在嵌入式方面，MIPS K系列微处理器是继ARM之后使用最多的处理器之一(MIPS是1999之前全球使用最多的处理器)，应用领域涵盖游戏机、路由器、激光打印机、掌上电脑等。MIPS在RISC处理器中起着重要的作用。MIPS电脑公司成立于1984。1992年，SGI收购了MIPS电脑公司。1998年，MIPS脱离SGI，成为MIPS技术公司。MIPS公司在20世纪80年代初开始设计RISC处理器。1986年推出R2000处理器，1988年推出R3000处理器，191年推出第一款64位商用微处理器R4000。后来又陆续推出r 8000(1994中)、r 10000(1996中)、r 12000(1997中)等型号。随后，MIPS公司的战略发生了变化，专注于嵌入式系统。1999年，MIPS公司发布了MIPS32和MIPS64架构标准，为以后MIPS处理器的发展奠定了基础。新的架构集成了所有原有的MIPS指令集，并增加了许多更强大的功能。MIPS公司先后开发出高性能低功耗的32位处理器核(MIPS 324 KC)和高性能的64位处理器核MIPS64 5Kc。2000年，MIPS公司发布了MIPS32 4Kc版本和64位MIPS 64 20Kc处理器内核。MIPS是世界上非常流行的RISC处理器。MIPS的意思是“没有互锁流水线级的微处理器”，其机制是通过尽可能使用软件来避免流水线中的数据相关问题。它最初是由斯坦福大学教授Hennessy领导的研究小组在20世纪80年代初开发的。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。这些系列产品被许多计算机公司采用，组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公司。它使用RISC来设计芯片。与英特尔采用的CISC相比，RISC具有设计更简单、设计周期更短的优势，可以应用更先进的技术开发更快的下一代处理器。MIPS是最早的商用RISC架构芯片之一。新的架构集成了所有原有的MIPS指令集，并增加了许多更强大的功能。MIPS处理器是80年代中期RISC CPU设计的热点。MIPS是最畅销的RISC CPU。MIPS产品随处可见，如索尼、任天堂的游戏机、思科路由器和SGI超级计算机。目前，随着x86芯片RISC架构的竞争，MIPS可能是本世纪原RISC CPU设计中唯一盈利的。与英特尔相比，MIPS的授权费用较低，除英特尔外，大部分芯片厂商都采用MIPS。MIPS的体系结构和设计理念比较先进，其指令系统经过通用处理器指令系统MIPS I、MIPS II、MIPS III、MIPS IV到MIPS V，以及嵌入式指令系统MIPS16、MIPS32到MIPS64，已经发展得非常好。MIPS强调硬件和软件的配合，以提高性能和简化硬件设计。中国龙芯2以及上一代产品都采用64位MIPS指令架构，与大家通常所知的X86指令架构不兼容。MIPS指令体系结构是由MIPS公司创建的，属于RISC系统。在过去，MIPS架构产品大多出现在工作站领域，索尼PS2游戏机中使用的“情感引擎”也采用了MIPS指令。这些MIPS处理器的性能非常强劲，龙芯2也属于这个阵营，在软件方面完全兼容以上产品。MIPS是每秒百万条指令的缩写，即计算机每秒执行的百万条指令的数量。它是衡量计算机速度的一个指标。现在CPU的频率越来越高，流水线，超标量计算，双核多核。单纯用时钟频率来衡量计算机的速度已经不科学，用MIPS来衡量相对合理。以ARM7为内核的S3C44B0X的推荐最高工作频率为66MHz。根据ARM提供的技术数据，Cortex A9 CPU的运算速度可以按照以下公式计算:MIPS=0.9×MHz，由此可以得出Arm 7系列S3C44B0X老型号的最高运算速度约为0.9×66MHz=59.4MIPS，6M 51 MCU通常需要12或24个时钟周期才能完成1指令，乘除指令需要48个时钟周期。这样我初步估计6M 51单片机的运算速度应该在0.2-0.5 MIPS之间。可以看出，8位计算机和32位计算机的运算速度还是有巨大差异的。以AVR为例，其数据吞吐量可达1 MPs/MHz，即1MHz的振荡频率可达1 MPs。综上所述，用MIPS来衡量计算机速度是合理的。对于不同的cpu，其最高工作频率不同，数据吞吐率也不同，不能一概而论。问题中的MIPS是指令执行的速率，规定了性能与执行时间成反比，计算机越快，MIPS值越高。从表面上看，MIPS既容易理解又直观。实际上，用MIPS作为衡量性能的指标有三个问题。首先，MIPS规定了指令执行的速度，但没有考虑指令的能力。我们不能用MIPS来比较不同指令集的电脑，因为指令的数量肯定是不一样的。其次，不同的程序在同一台计算机上会有不同的MIPS，所以一台计算机不会只有一个MIPS值。比如用MIPS、CPI、时钟频率代入执行时间后，可以得到MIPS =指令数/(执行时间* 10 6) =指令数/(指令数* CPI/时钟频率* 10 6) =时钟频率/(CPI * 10 6)。最后，也是最重要的，如果一个新程序执行更多的指令，但是每条指令执行得更快，MIPS的变化与性能无关。