Ular birinchi bo'ldi
MIPS qisqartmasi o'zi "quvurni kechiktirmasdan" mikroprotsessorni anglatadi. Bu RISC arxitekturasining eng muhim xususiyatini ta'kidlaydi - protsessorning funktsional tugunlari bilan ko'rsatmalarni olish yo'lining muvozanati. Birinchi MIPS chipi 32 bitli arxitekturaga ega bo'lib, 32 ta umumiy maqsadli registrlar, 16 ta real registrlar va butun sonlarni ko'paytirish va bo'lish operatsiyalari natijalarini saqlash uchun maxsus juft registrlar mavjud edi. Ko'rsatma hajmi 32 bit bo'lib, faqat bitta adreslash usuli qo'llab-quvvatlanadi va foydalanuvchi manzil maydoni ham 32 bit bilan aniqlangan. Arifmetik amallarning bajarilishi IEEE 754 standarti bilan tartibga solingan.
R3000/R3010 protsessorlari standart besh bosqichli ko'rsatmalar quvurlariga ega bo'lib, 33 va 40 MGts soat chastotalarida ishlaydi. R3000 oilasi 64 bitli R4000 va R4400 mikroprotsessorlari bilan almashtirildi. Qayd etish joizki, MIPS Technologies 64-bitli arxitekturaga ega protsessorlarni chiqargan birinchi kompaniya hisoblanadi. Ushbu qurilmalarning ko'rsatmalar to'plami 64 bitli haqiqiy raqamlarni yuklash va yozish bo'yicha ko'rsatmalar, bitta va ikki tomonlama aniq kvadrat ildizlar, shartli uzilishlar va ko'p protsessorli konfiguratsiyalarni qo'llab-quvvatlash uchun zarur bo'lgan operatsiyalarni o'z ichiga olgan holda kengaytirildi. R4000 va R4400 protsessorlari 64 bitli ma'lumotlar avtobuslari va 64 bitli registrlarga ega. Aynan shu protsessorlarda ichki chastotani ikki barobar oshirish usuli qo'llaniladi. R4x00 oilasi uzunroq quvurlarni (ba'zan super quvur liniyasi deb ataladi) ishlatgan, ularning bosqichlari soni sakkiztaga ko'tarilgan, bu birinchi navbatda soat chastotasining ko'payishi va ma'lum bir o'tkazuvchanlikni ta'minlash uchun mantiqni taqsimlash zarurati bilan bog'liq edi. R4x00 protsessorlari 50 dan 100 MGts gacha bo'lgan soat tezligida ishlashi mumkin edi.
R4000 protsessorining ichki kesh xotirasi 16 KB sig'imga ega edi. U buyruqlar uchun 8 KB va ma'lumotlar uchun 8 KB ga bo'lingan. R4x00 chiplari oilasining o'ziga xos xususiyati ko'p protsessorli konfiguratsiyalarda kesh xotirasining muvofiqligini ta'minlash uchun maxsus algoritmlardir. Xususan, R4400 mikroprotsessorining arxitekturasi xotiraga kirishning bir siklida bitta haqiqiy raqamni (suzuvchi nuqta) yoki ikkita ko'rsatmalarni yozish yoki o'qish imkonini berdi. Buning yordamida ichki yadro quvur liniyasi ikki barobar chastotada ishladi.
175 MGts soat chastotalarida ishlaydigan va past darajadagi kompyuterlarning bir protsessorli modellari uchun mo'ljallangan R4600 va R4700 chiplari R5000 chiplari bilan almashtirildi. Aytgancha, 1997 yilda Microprocessor Report R4700 mikroprotsessorini yilning eng yaxshi deb topdi.
1994 yil o'rtalarida MIPS Technologies R8000 protsessorini e'lon qildi, u birinchi navbatda haqiqiy son operatsiyalaridan intensiv foydalanish bilan ilmiy ilovalarni hal qilish uchun mo'ljallangan. Qurilma ikkita kristall ustiga qurilgan mikromontaj edi. Bu MIPS arxitekturasining birinchi superscalar ilovasi edi. Nazariy jihatdan, 75 MGts chastotadagi har bir soat sikli uchun to'rtta ko'rsatma va haqiqiy raqamlar bo'yicha oltita operatsiya bajarilishi mumkin edi. Katta 16 MB maʼlumotlar keshini qoʻllab-quvvatlash yuqori kirish oʻtkazuvchanligi bilan taʼminlandi - 1,2 Gb/s gacha. Kogerent kesh holatini apparat ta'minoti kompilyatorni parallellashtirish vositalari bilan birgalikda kuchli simmetrik multiprotsessorli tizimlarni yaratishga imkon berdi.
Yuqori samarali tizimlarni yaratishning navbatdagi bosqichi R10000 protsessorining chiqarilishidir. Bir nechta ishlov berish bloklari mavjudligi tufayli, bu chip bitta takt siklida ikkita butun son ko'rsatmasi va ikkita haqiqiy sonli operatsiyani bajarishga muvaffaq bo'ldi, bu esa uni 200 MGts taktli chastotada yuqori ishlashni ta'minladi. Shu bilan birga, ikkinchi darajali kesh bilan ma'lumotlar almashinuvi 3,2 Gb/s tezlikda amalga oshirildi.
R10000 ommaviy yetkazib berish 1995 yil oxirida boshlandi. Kristal sirtining o'lchamlari 16,6x17,9 mm. 0,35 mikronlik dizayn standartlariga muvofiq, mikrosxemada 6,8 million tranzistor mavjud bo'lib, ulardan 4,4 millioni kesh xotirasini yaratish uchun ishlatilgan. L2 kesh hajmi 4 MB va takt chastotasi 250 MGts bilan haqiqiy raqamlar bilan operatsiyalar bo'yicha ishlash 24,5 SPECfp95 ga etdi.
|
