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MIPS(Million Instructions Per Second):单字长定点指令平均执行速度 Million Instructions Per Second的缩写,每秒处理的百万级的机器语言指令数。这是衡量CPU速度的一个指标。像是一个Intel80386 电脑可以每秒处理3百万到5百万机器语言指令,即我们可以说80386是3到5MIPS的CPU。MIPS只是衡量CPU性能的指标。 展开全文
MIPS(Million Instructions Per Second):单字长定点指令平均执行速度 Million Instructions Per Second的缩写,每秒处理的百万级的机器语言指令数。这是衡量CPU速度的一个指标。像是一个Intel80386 电脑可以每秒处理3百万到5百万机器语言指令,即我们可以说80386是3到5MIPS的CPU。MIPS只是衡量CPU性能的指标。
信息
外文名
Million Instructions Per Second
类    别
机器语言指令数
中文名
单字长定点指令平均执行速度
成立时间
1998 年
MIPS相关公司
MIPS 科技公司(纳斯达克交易代码:MIPS)是全球第二大半导体设计IP(知识产权)公司和全球第一大模拟IP公司。MIPS 科技在全球拥有超过 250 家客户,为全球众多最受欢迎的数字消费、宽带、无线、网络和便携式媒体市场提供动力——包括 Linksys 的宽带设备、索尼的数字电视和娱乐系统、先锋的 DVD刻录设备、摩托罗拉的数字机顶盒、思科的网络路由器、Microchip 的 32 位微控制器和惠普的激光打印机。今天,MIPS 科技在全球拥有 400 多项专利产权(专利和应用)。公司成立于 1998 年,总部位于美国加州 Mountain View,办事处遍布全球。MIPS技术公司则是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商。在通用方面,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系列微处理器是仅次于ARM的用得最多的处理器之一(1999年以前MIPS是世界上用得最多的处理器),其应用领域覆盖游戏机、路由器、激光打印机、掌上电脑等各个方面。MIPS在RISC处理器方面占有重要地位。1984年,MIPS计算机公司成立。1992年,SGI收购了MIPS计算机公司。1998年,MIPS脱离SGI,成为MIPS技术公司。MIPS公司设计RISC处理器始于二十世纪八十年代初,1986年推出R2000处理器,1988年推R3000处理器,1991年推出第一款64位商用微处器R4000。之后又陆续推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型号。随后,MIPS公司的战略发生变化,把重点放在嵌入式系统。1999年,MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准,为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来MIPS指令集,并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核(core)MIPS324Kc与高性能64位处理器内核MIPS64 5Kc。2000年,MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc处理器内核。
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问答
  • MIPS

    2020-09-19 17:37:50
    MIPS有两种意思 ①MIPS 单字长定点指令平均执行速度 MIPS,Million Instructions Per Second 单字长定点指令平均执行速度 MIPS只是衡量CPU性能的指标 ②MIPS架构 MIPS架构,MIPS architecture,Microprocessor...

    MIPS有两种意思

    ①MIPS架构/MIPS指令集

    MIPS架构,MIPS architecture,Microprocessor without interlocked piped stages architecture
    是一种一种采取精简指令集(RISC)的处理器架构

    MIPS指令集

     

    两大精简指令集:RISC-V 和 MIPS

     

    x86是复杂指令集(CISC)

    ARM是精简指令集(RISC)

     

    ②MIPS 单字长定点指令平均执行速度 

    MIPS,Million Instructions Per Second 单字长定点指令平均执行速度 

    MIPS只是衡量CPU性能的指标

     

     

     

     

     

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  • MIPS-源码

    2021-03-05 20:46:44
    MIPS
  • mips cpu
  • MIPS_asm:MIPS组装课程
  • 目录MIPS寄存器MIPS指令格式MIPS寻址方式寻址方式分为指令寻址和数据寻址。对指令地址的寻找称为指令寻址,对数据地址的寻找称为数据寻找。指令寻址顺序寻找:按指令存储顺序自动寻址,如程序计数器PC寻址寄存器寻址...

    目录


    MIPS寄存器

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    178f2bc1518ebf1942d9626641c1af59.png

    MIPS指令格式

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    MIPS寻址方式

    寻址方式分为指令寻址数据寻址。对指令地址的寻找称为指令寻址,对数据地址的寻找称为数据寻找。

    指令寻址

    顺序寻找:按指令存储顺序自动寻址,如程序计数器PC寻址

    寄存器寻址:指令地址在寄存器中,访问寄存器获得指令地址

    PC相对寻址:给出一个立即数,和PC中地址相加得到指令地址

    伪直接寻址:参考MIPS指令中的无条件跳转指令,26位操作数左移2位,与PC高4位组成新的32位地址。

    后三种称为跳跃寻址,与顺序寻址相对。

    指令寻址

    寄存器寻址:数据存在寄存器当中,访问寄存器即可拿到数据

    立即数寻址:数据就就是当前指令的立即数,直接使用即可

    基址寻址:又叫偏移寻址,通过立即数与基址寄存器的值相加得到数据的地址,然后通过数据传输指令进行数据操作


    MIPS指令集

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    组合部件

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    4d41b4ff4f949006b2308ceaf58d4ffb.png

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    时钟信号

    时钟信号是用来同步CPU基本逻辑电路操作的。

    类似每天日常生活,如果我们把每天必须做的事列举出来:事件1,事件2,事件3...,此时就需要一个计时器进行时间安排(此时计时器为钟表)

    2efba58e807544c922c0016dbe711e12.png

    倘若将时间划分为很小的基本单位(比如分钟),在每个单位内只能干基本的一件事,此时就相当于一个时钟周期,可以将看到的钟表时间信息看作时钟信号。时钟周期(Clock Period)的倒数为时钟频率。

    由此,自然引申出时钟信号,时钟周期,时钟频率:时钟信号就是具有周期性的脉冲信号,在CPU中充当计时器功能,每个时钟周期做固定的电路操作(比如对寄存器的读或者写操作)。

    如图为时钟信号和时钟周期示意图,一个时钟周期包含高电平时间和低电平时间,各占一半

    5127abb658b030ad701462c5a3b7ef96.png

    时钟周期的上跳沿下跳沿

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    注:理论上看,上跳沿和下跳沿的电平变化不需要时间,实际中它们进行电平变化是需要占比很小的一部分时间,在此操作需要考虑稳定性的过渡


    时钟同步方法

    状态单元:能存储状态的元件,输出依赖输入和状态,如:寄存器输入地址,输出寄存器内容

    操作单元:也叫组合逻辑单元,输出只依赖输入,如:加法器输入A,B,输出A+B

    同步方法

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  • 为数字消费、家庭网络、无线、通信和商业应用提供业界标准处理器架构与内核的领导厂商 MIPS 科技(MIPS Technologies, Inc)宣布,Altera 公司已获得MIPS32TM 架构授权,此举标志 MIPSTM 架构正式进入 FPGA 领域。...
  • mips-spark优化 Mips Spark优化
  • MIPS Reference

    2019-04-29 19:44:40
    MARS 4.5帮助文档里关于MIPS指令集的参考内容,包括ASSEMBLER DIRECTIVES, REGISTERS, BASIC INSTRUCTIONS, EXTENDED (PSEUDO) INSTRUCTIONS, SYSCALLS IN MARS等详尽内容
  • MIPS指令集

    2018-11-23 11:45:04
    MIPS指令集 MIPS指令集 MIPS指令集 MIPS指令集MIPS指令集
  • MIPS指令 MIPS架构

    千次阅读 2020-04-28 22:49:40
    华中科技大学 - 计算机组成原理 Microprocessor without Interlocked ...MIPS指令格式 R型指令 6 bits 5 bits 5 bits 5 bits 5 bits 6 bits 000000 Rs Rt Rd shamt funct 第一源操作数 第二源操作数...

    华中科技大学 - 计算机组成原理
    华中科技大学 - 计算机硬件系统设计

    Microprocessor without Interlocked Pipleline Stages
    无内部互锁流水级的微处理器

    • 属于RISC

    MIPS指令格式

    R型指令

    6 bits 5 bits 5 bits 5 bits 5 bits 6 bits
    000000 Rs Rt Rd shamt funct
    第一源操作数 第二源操作数 目标操作数,保存结果 在移位指令中使用 指定指令的具体功能

    三寄存器R型指令

    add

    000000 Rs Rt Rd 00000 100000

    sub

    000000 Rs Rt Rd 00000 100010

    and

    000000 Rs Rt Rd 00000 100100

    or

    000000 Rs Rt Rd 00000 100101

    xor

    000000 Rs Rt Rd 00000 100110

    两寄存器R型指令

    sll(逻辑左移)

    000000 00000 Rt Rd 偏移量 000000

    srl(逻辑右移)

    000000 00000 Rt Rd 偏移量 000010

    sra(算术右移)

    000000 00000 Rt Rd 偏移量 000011

    单寄存器R型指令

    jr(寄存器跳转)

    000000 Rs 00000 00000 00000 001000

    R型指令中的无条件分支指令:jr,jalr

    I型指令

    6 bits 5 bits 5 bits 16 bits
    OP Rs Rt
    标识操作功能 第1个源操作数 目的寄存器编号 第2个源操作数

    双目运算、LOAD/STORE:Rs和立即数是源操作数,Rt为目标操作数
    条件转移:Rs、Rt均为源操作数

    面向运算的I型指令

    addi

    001000 Rs Rt imm

    andi

    001100 Rs Rt imm

    ori

    001101 Rs Rt imm

    xori

    001110 Rs Rt imm

    addi的立即数扩展为符号扩展
    (若为负数高16位补1)
    其他三条进行0扩展
    (高16位补0)

    面向访存的I型指令

    lw(从存储器读数据)

    100011 Rs Rt imm

    sw(把数据保存到存取器)

    101011 Rs Rt imm

    面向数位设置的I型指令

    lui(把立即数加载到寄存器的高16位)

    001111 00000 Rt imm

    面向条件转移的I型指令

    beq(寄存器相等则转移)

    000100 Rs Rt imm

    bne(寄存器不相等则转移)

    000101 Rs Rt imm

    I型指令中的有条件分支指令:beq, bne, bgtz( > 0 ), bgez( >= 0 ),bltz( < 0 ), blez( <= 0 )

    J型指令

    6 bits 26 bits
    OP 立即数
    跳转目标地址的部分地址

    j(无条件跳转)

    000010 address

    jal(调用与联接)

    001100 address

    类似于X86架构的CALL。jal要保存返回地址

    J型指令的无条件分支指令:j, jal

    MIPS寄存器

    在R和I型指令格式中,寄存器操作数字段均为5位,可编号32个寄存器

    寄存器名 寄存器编号 说明
    $s0 0 保存固定的常数0
    $at 1 汇编器的临时变量
    $v0 - $v1 2 - 3 字函数调用返回结果
    $a0 - $a3 4 - 7 函数调用参数1-3
    $t0 - $t7 8 - 15 临时变量,函数调用时不需要保存和恢复
    $s0 - $s7 16 - 23 函数调用时需要保存和恢复的寄存器变量
    $t8 - $t9 24 - 25 临时变量,函数调用时不需要保存和恢复
    $k0 - $k1 26 -27 中断、异常处理程序使用
    $gp 28 全局指针变量(Global Pointer)
    $sp 29 堆栈指针变量(Stack Pointer)
    $fp 30 帧指针变量(Frame Pointer)
    $ra 31 返回地址(Return Address)

    另外还有

    • 32个32位单精度浮点寄存器f0 - f31
    • 2个32位乘、商寄存器Hi和L0:运算乘法时分别存放64位乘积的高、低32位; 除法时分别存放余数和商

    浮点寄存器和乘商寄存器没有编号,对程序员来说是透明的

    MIPS寻址方式

    MIPS32指令集中不单设寻址方式说明字段

    • R型指令:由OP和funct字段共同隐含说明(R型指令字段全为0,需要结合funct字段表示)
    • I、J型指令:由OP字段隐含

    立即数寻址

    immediate addressing

    寄存器直接寻址

    register addressing

    add $t0,$s1,$s2 ;($t0 = $s1 + $s2)
    

    基址寻址

    basic addressing
    在这里插入图片描述

    使用通用寄存器作为基址寄存器,以立即数作为偏移量,立即数带符号扩展为32位,和基址寄存器的值一起得到主存地址

    使用基址寻址的指令:lw, sw, lh, sh, lb, lbu等

    相对寻址

    在这里插入图片描述
    PC的值和偏移量相加得到主存地址,以立即数为偏移量。立即数带符号扩展为32位并左移2位再和PC的内容相加
    PC的值会被修改为相加结果

    使用相对寻址的指令:beq, bne

    页面寻址

    在这里插入图片描述
    26位的地址码左移2位变为28位,作为地址的低28位,PC的值会被修改
    高4位是PC改变后的值(取出指令后PC自动增加)

    单周期MIPS架构

    取指Dp

    在这里插入图片描述
    由于需要在一个周期内完成取指译码执行的过程,不设置AR,DR,IR。
    取指令和取操作数要同时完成,为了避免访存冲突将程序和数据分开存放(哈佛结构):

    • 指令Cache
    • 数据Cache

    ALU和PC累加器分开

    R型指令数据通路

    以add $s0, $s1, $s2为例
    在这里插入图片描述

    1. 以PC的内容访问IM,解析指令字段,分出3个寄存器编号
    2. 以寄存器编号访问寄存器堆
    3. 输出两路寄存器值,根据AluOP信号运算
    4. 当时钟到来,给出RegWrite,将结果写入寄存器堆

    寄存器堆要支持两路读和一路写

    I型指令数据通路

    以lw $s0, 32($31)为例(从存储器读数据)
    在这里插入图片描述

    1. 以PC的内容访问IM,解析指令字段,分出2个寄存器编号和立即数字段
    2. 以寄存器编号访问寄存器堆
    3. 立即数字段进行符号扩展单元,扩展为32位
    4. 输出一路寄存器值,和立即数相加得到DM地址
    5. 经过一个存储器延迟,数据到达WD端
    6. 时钟到来写入寄存器堆

    sw $s0, 32($31)(从存储器读数据)在这里插入图片描述

    单周期MIPS数据通路

    在这里插入图片描述
    对于有多输入源的引脚,加上多路选择器和信号选择信号

    beq数据通路的建立

    在这里插入图片描述

    J型指令的数据通路建立

    需要增加JUMP控制信号,PC输入增加一个跳转地址

    单周期MIPS控制器

    单周期架构下,无时序逻辑

    输入 输出
    OP + funct 多路选择器选择信号
    寄存器写使能信号
    内存访问控制信号
    运算器控制信号
    指令译码信号

    单周期MIPS关键路径

    lw的最长路径
    在这里插入图片描述
    时钟周期 = Tclk_to_Q + Tmem + Tregfile_read + Talu + Tmem + Tmux + Tsetup

    多周期MIPS架构

    不区分指令和数据存储器(冯诺依曼结构),功能部件分时使用
    时钟周期变小,传输通路变短
    功能部件输出端增加寄存器锁存数据

    多周期MIPS CPU数据通路

    在这里插入图片描述

    取指令T1

    在这里插入图片描述
    PC += 4

    1. PC的内容传输到ALU的输入端和
    2. ALUSrcB信号选择4传输到ALU的输入端
    3. AluOP信号选择运算方式
    4. 时钟到来,在PCWrite信号的配合下结果送回PC

    根据PC的内容从主存取指令

    1. 给出IRWrite信号,时钟到来时PC值写入IR锁存,同时PC原有的值更新为PC+4

    取指令T2

    在这里插入图片描述

    1. 将IR的内容送入控制器产生控制信号
    2. 计算条件分支转移的地址(图紫色部分)

    时钟到来,取出的数据锁存在AB

    R型指令执行T3-T4

    在这里插入图片描述

    1. 给出AluOP和ALUSrcA、ALUSrcB信号,完成信号
    2. 时钟到来C更新
    3. C的内容输出,在RegDst和RegWrite信号配合下,写回寄存器堆

    lw执行T3-T5

    在这里插入图片描述
    4. A和立即数相加计算操作数地址,时钟到来结果锁存在C
    5. 将C的内容传输到主存,时钟到来数据锁存在DR
    6. DR的内容写入寄存器堆(IR给出目标寄存器编号)

    beq执行T3

    在这里插入图片描述

    1. AB内容传输到ALU的输入端,进行比较,相等在给出equal信号,与branch信号与后输入到PC作为写使能

    多周期状态转换图

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    多周期MIPS CPU控制器

    输入 输出
    OP + funct 多路选择器选择信号
    时钟信号 寄存器写使能信号
    复位信号 内存访问控制信号
    运算器控制信号
    指令译码信号
    展开全文
  • MIPS32 and MIPS64 support

    2021-01-11 15:42:35
    <p>However, MIPS has 64-bit support since 1999 1992. Linux and old Windows Mobile and Windows CE operating systems support MIPS for long time. But Windows 10 for <em>everything</em> doesn't ...
  • mips-emulator:MIPS处理器体系结构模拟器
  • mips 常用指令汇总 Common MIPS instructions 把常用指令总结到一起。 学习操作系统或者嵌入式的新手更容易入门
  • mips, mips64 supported?

    2020-12-09 07:12:58
    <div><p>How to add mips and mips64 cpu architecture supporting including pjsip and openssl? thx.</p><p>该提问来源于开源项目:VoiSmart/pjsip-android-builder</p></div>
  • Mips supprot

    2020-11-28 05:01:09
    <div><p>Ciru Do not support mips, how to add MIPS support?</p><p>该提问来源于开源项目:checkpoint-restore/criu</p></div>
  • MIPS处理器 MIPS模型机

    2020-11-10 10:13:19
    MIPS寄存器 MIPS指令格式 MIPS寻址方式 寻址方式分为指令寻址和数据寻址。对指令地址的寻找称为指令寻址,对数据地址的寻找称为数据寻找。 指令寻址 顺序寻找:按指令存储顺序自动寻址,如程序计数器PC寻址 ...

    目录

    https://blog.csdn.net/weixin_45792450/article/details/109314693


    MIPS寄存器


    MIPS指令格式


    MIPS寻址方式

    寻址方式分为指令寻址数据寻址。对指令地址的寻找称为指令寻址,对数据地址的寻找称为数据寻找。

    指令寻址

    顺序寻找:按指令存储顺序自动寻址,如程序计数器PC寻址

    寄存器寻址:指令地址在寄存器中,访问寄存器获得指令地址

    PC相对寻址:给出一个立即数,和PC中地址相加得到指令地址

    伪直接寻址:参考MIPS指令中的无条件跳转指令,26位操作数左移2位,与PC高4位组成新的32位地址。

    后三种称为跳跃寻址,与顺序寻址相对。

    指令寻址

    寄存器寻址:数据存在寄存器当中,访问寄存器即可拿到数据

    立即数寻址:数据就就是当前指令的立即数,直接使用即可

    基址寻址:又叫偏移寻址,通过立即数与基址寄存器的值相加得到数据的地址,然后通过数据传输指令进行数据操作


    MIPS指令集


    组合部件


    时钟信号

    时钟信号是用来同步CPU基本逻辑电路操作的。

    类似每天日常生活,如果我们把每天必须做的事列举出来:事件1,事件2,事件3…,此时就需要一个计时器进行时间安排(此时计时器为钟表)

    倘若将时间划分为很小的基本单位(比如分钟),在每个单位内只能干基本的一件事,此时就相当于一个时钟周期,可以将看到的钟表时间信息看作时钟信号。时钟周期(Clock Period)的倒数为时钟频率。

    由此,自然引申出时钟信号,时钟周期,时钟频率:时钟信号就是具有周期性的脉冲信号,在CPU中充当计时器功能,每个时钟周期做固定的电路操作(比如对寄存器的读或者写操作)。

    如图为时钟信号和时钟周期示意图,一个时钟周期包含高电平时间和低电平时间,各占一半

    时钟周期的上跳沿下跳沿

    注:理论上看,上跳沿和下跳沿的电平变化不需要时间,实际中它们进行电平变化是需要占比很小的一部分时间,在此操作需要考虑稳定性的过渡


    时钟同步方法

    状态单元:能存储状态的元件,输出依赖输入和状态,如:寄存器输入地址,输出寄存器内容

    操作单元:也叫组合逻辑单元,输出只依赖输入,如:加法器输入A,B,输出A+B

    同步方法

    展开全文
  • sshpass_1.06_mips_mips32.ipk

    2019-11-26 14:50:17
    sshpass_1.06_mips_mips32.ipk 支持openwrt固件,CPU类型为mips架构的32位处理器架构
  • MIPS64 build fails

    2020-12-29 15:17:43
    elf/buildtools/mips64-unknown-elf/bin/ -B${CT_DIR}/.build/mips64-unknown-elf/buildtools/mips64-unknown-elf/lib/ -isystem ${CT_DIR}/.build/mips64-unknown-elf/buildtools/mips64-unknown-elf/include -...
  • MIPS Support

    2020-11-30 01:25:06
    <div><p>These patches add support to examine MIPS Linux dumps. In order to create and load a MIPS profile, the latest version of pyelftools will be required, as versions before today didn't have ...
  • Mips-pipeline:HDL Verilog实现的MIPS处理器
  • mips r2000 代码

    2019-09-06 07:15:17
    mips r2000 代码
  • vxworks mips

    2014-05-20 00:04:17
    bsp vxworks mips

空空如也

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mips