認識MISP

此處分兩部分來介紹：MIPS架構(gòu)和MIPS技術公司。

MIPS技術公司：MIPS技術公司則是一家設計制造高性能、高檔次及嵌入式32位和64位處理器的廠商。在通用方面，MIPS R系列微處理器用于構(gòu)建SGI的高性能工作站、服務器和超級計算機系統(tǒng)。在嵌入式方面，MIPS K系列微處理器是目前僅次于ARM的用得最多的處理器之一（1999年以前MIPS是世界上用得最多的處理器），其應用領域覆蓋游戲機、路由器、激光打印機、掌上電腦等各個方面。

MIPS在RISC處理器方面占有重要地位。1984年，MIPS計算機公司成立。1992年，SGI收購了MIPS計算機公司。1998年，MIPS脫離SGI，成為MIPS技術公司。

MIPS公司設計RISC處理器始于二十世紀八十年代初，1986年推出R2000處理器，1988年推R3000處理器，1991年推出第一款64位商用微處器R4000。之后又陸續(xù)推出R8000（于1994年）、R10000（于1996年）和R12000（于1997年）等型號。

隨后，MIPS公司的戰(zhàn)略發(fā)生變化，把重點放在嵌入式系統(tǒng)。1999年，MIPS公司發(fā)布MIPS32和MIPS64架構(gòu)標準，為未來MIPS處理器的開發(fā)奠定了基礎。新的架構(gòu)集成了所有原來MIPS指令集，并且增加了許多更強大的功能。MIPS公司陸續(xù)開發(fā)了高性能、低功耗的32位處理器內(nèi)核（core）MIPS324Kc與高性能64位處理器內(nèi)核MIPS64 5Kc。2000年，MIPS公司發(fā)布了針對MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc處理器內(nèi)核。

目前該公司被Imagination公司收購。

MIPS架構(gòu)：MIPS是世界上很流行的一種RISC處理器。MIPS的意思“無內(nèi)部互鎖流水級的微處理器”(Microprocessor without interlocked piped stages)，其機制是盡量利用軟件辦法避免流水線中的數(shù)據(jù)相關問題。它最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大學Hennessy教授領導的研究小組研制出來的。MIPS公司的R系列就是在此基礎上開發(fā)的RISC工業(yè)產(chǎn)品的微處理器。這些系列產(chǎn)品為很多計算機公司采用構(gòu)成各種工作站和計算機系統(tǒng)。

MIPS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設計理念比較先進，其指令系統(tǒng)經(jīng)過通用處理器指令體系MIPS I、MIPS II、MIPS III、MIPS IV到MIPS V，嵌入式指令體系MIPS16、MIPS32到MIPS64的發(fā)展已經(jīng)十分成熟。在設計理念上MIPS強調(diào)軟硬件協(xié)同提高性能，同時簡化硬件設計。

MIPS架構(gòu)

MIPS32位架構(gòu)
MIPS32架構(gòu)刷新了32位嵌入式處理器的性能標準。它是MIPS科技公司下一代高性能MIPS-Based處理器SoC發(fā)展藍圖的基礎，并向上兼容MIPS64位架構(gòu)。MIPS32架構(gòu)是以前的MIPS I和 MIPS II指令集架構(gòu)（ISA）的擴展集，整合了專門用于嵌入式應用的功能強大的新指令，以及以往只在64位R4000和 R5000 MIPS處理器中能見到的已經(jīng)驗證的存儲器管理和特權模式控制機制。
MIPS32架構(gòu)基于一種固定長度的定期編碼指令集，并采用導入/存儲（load/store）數(shù)據(jù)模型。經(jīng)改進，這種架構(gòu)可支持高級語言的優(yōu)化執(zhí)行。其算術和邏輯運算采用三個操作數(shù)的形式，允許編譯器優(yōu)化復雜的表達式。此外，它還帶有32個通用寄存器，讓編譯器能夠通過保持對寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)的頻繁存取進一步優(yōu)化代碼的生成性能。
它的高性能緩存器及存儲器管理方案的靈活性仍繼續(xù)成為MIPS架構(gòu)的一大優(yōu)勢。MIPS32架構(gòu)利用定義良好的緩存控制選項進一步擴展了這種優(yōu)勢。指令和數(shù)據(jù)緩存器的大小可以從256byte到4Mbyte。數(shù)據(jù)緩存可采用回寫或直寫策略。無緩存也是可選配置。存儲器管理機制可以采用TLB或塊地址轉(zhuǎn)換（BAT）策略。利用TLB，MIPS32架構(gòu)可滿足Windows CE 和Linux的存儲器管理要求。
MIPS64位架構(gòu)
MIPS64架構(gòu)刷新了64位MIPS-Based嵌入式處理器的性能標準。它代表著下一代高性能MIPS處理器的基礎，并兼容MIPS32位架構(gòu)。MIPS64架構(gòu)是以前的MIPS IV和MIPS V指令集架構(gòu)（ISA）的擴展集，整合了專門用于嵌入式應用的功能強大的新指令，以及以往在R4000和R5000 MIPS處理器中執(zhí)行的已經(jīng)驗證的存儲器管理和特權模式控制機制。通過整合強大的新功能、標準化特權模式指令、支持前代ISA，以及提供從MIPS32架構(gòu)升級的路徑，MIPS64架構(gòu)為未來基于MIPS處理器的開發(fā)提供了一個堅實的高性能基礎。
MIPS64架構(gòu)基于一種固定長度的定期編碼指令集，并采用導入/存儲（load/store）數(shù)據(jù)模型。經(jīng)改進，這種架構(gòu)可支持高級語言的優(yōu)化執(zhí)行。其算術和邏輯運算采用三個操作數(shù)的形式，允許編譯器優(yōu)化復雜的表達式。此外，它還帶有32個通用寄存器，讓編譯器能夠通過保持對寄存器內(nèi)數(shù)據(jù)的頻繁存取進一步優(yōu)化代碼的生成性能。
MIPS64架構(gòu)兼具32位和64位尋址模式，同時采用64位數(shù)據(jù)工作。這樣一來，無需額外的存儲器進行64位尋址就能獲得64位數(shù)據(jù)的優(yōu)勢。為了便于從32位系列的移植，該架構(gòu)還帶有32位兼容模式，在這種模式中，所有寄存器和地址都是32位寬，MIPS32架構(gòu)中出現(xiàn)的所有指令都被執(zhí)行。
microMIPS架構(gòu)
microMIPS是一種在單個統(tǒng)一的指令集架構(gòu)中集成了16位和32位優(yōu)化指令的高性能代碼壓縮技術。它支持MIPS32和MIPS64 Release 2架構(gòu)，整合了可變長度重新編碼MIPS指令集和新增的代碼量優(yōu)化16位和32位指令，可提供高性能和高代碼密度。
microMIPS是一個完整的ISA，既能單獨工作，也能與原有的MIPS32兼容指令解碼器共同工作，允許程序混合16位和32位代碼，無需模式切換。microMIPS的程序代碼量較小，因此可獲得更好的緩存利用率和更小的取指帶寬（fetch bandwidth），從而有助于提升性能，降低功耗。