Imagination Technologies will MIPS neues Leben einhauchen

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Die mehr als 30 Jahre alte Prozessor-Architektur MIPS soll künftig auch auch Smartphones und Tablets wieder eine Rolle spielen. Ein neues Programm für Universitäten soll nicht nur Forschung und Lehre optimieren, sondern auch die Verbreitung von MIPS voranbringen.

Imagination Technologies will die MIPS-Prozessor-Architektur wiederbeleben. Dafür stellt das Unternehmen, das derzeit vor allem als Hersteller von PowerVR GPUs bekannt ist, die unter anderem in Apples Mobilgeräten zum Einsatz kommen, jetzt mit MIPSfpga ein neues Programm für Universitäten vor.

Hochschulen bekommen mit einem umfangreichen Lehrpaket freien und unbeschränkten Zugang zum MIPS RTL Code und können damit auch mit echten MIPS CPUs arbeiten. Die Studenten und Professoren bekommen dabei Zugriff auf unmaskierten RTL-Code und damit können die Studenten mit einer echten MIPS-CPU arbeiten. Eine solche Plattform hat es bislang – zumindest für MIPS – nicht gegeben.

Das Programm MIPSfpga in einem Blockdiagramm. (Bild: Imagination Technologies)
Mit dem Programm MIPSfpga soll die Prozessor-Architektur im akademischen Umfeld mehr Bedeutung bekommen. (Bild: Imagination Technologies)

Derzeit kommt die MIPS-Architektur vor allem in Druckern oder Routern in eingebetteten Prozessoren zum Einsatz. Imagination Technologies hat das geistige Eigentum rund um die traditionsreiche Prozessor-Architektur 2013 mit dem Ziel übernommen, MIPS auch in Smartphones oder Tablets zu bringen. SGI hatte 2006 Unix-Server mit MIPS eingestellt. Auch mit einige Monate später vorgestellten Warrior-Architektur konnte Imagination die Technologie noch auf kein kommerziell verfügbares Gerät bringen. Bislang gibt es lediglich eine Referenz-Implementierung in einem Tablet und ein Entwickler-Kit, das aus einer MIPS-CPU besteht. Das soll sich aber schon in den nächsten Monaten ändern, wie es von dem Hersteller heißt.

Die MIPS-Architektur wurde Anfang der 80er-Jahre an der Universität Stanford entwickelt. MIPS, die Abkürzung steht für Microprocessor without interlocked pipeline stages, eignet sich offenbar sehr gut, um RISC-Designs zu vermitteln, wie beispielsweise in dem Standardwerk ‘Computer Organization and Design’ von Dr. David A. Patterson und Dr. John L. Hennessy.

Mit MIPSfpga liefert Imagination eine vereinfachte und für den akademischen Einsatz optimierte Version des microAptiv CPU Kerns, der auch in verschiedenen kommerziellen Bauteilen zum Einsatz kommt. Universitäten können die Hardware zusammen mit einem kostenlosen Download von Unterrichtsmaterialien beziehen. Neben verschiedenen Lehrmaterialien liefert Imagination auch Design-Beispiele mit, die zeigen sollen, wie man den Chip auf einer FPGA-Plattform laufen lassen kann. Diese Konfiguration ist für günstige FPGA-Plattformen wie die Digilent Nexys4 mit einem Xilinx Artix-7 FPGA und die Terasic DE2 Platform mit einem Altera Cyclone FPGA verfügbar.

“Es ist über 30 Jahre her, dass wir die MIPS-Architektur an der Stanford Universität entwickelt haben. Jetzt freue ich mich, dass MIPS unter Imagination neues Leben bekommt”, so John L. Hennessy, Mitgründer von MIPS Computer Systems. Mit dem neuen Programm könnte MIPS wieder in den akademischen Betrieb gebracht werden. Hennessy sieht in MIPS die ideale Architektur, um CPU Design zu lehren und zu studieren.

Interessierte Lehreinrichtungen können sich während der ersten Phase für das Programm bewerben. Ab Juni werde es dann kein Auswahlverfahren mehr geben. Dann reicht laut Hersteller eine einfache Registrierung aus. Weitere Lehrmittel werden im Verlauf des Jahres veröffentlicht.

Für Imagination ist dieses MIPSfpga-Programm jedoch nur ein Schritt. Das selbst gesetzte Ziel aber lautet, dass man gegenüber den übermächtigen CPU-Architekturen ARM und x86 eine dritte Alternative zur Seite stellen will. MIPS soll ähnlich wie ARM Vorteile wie Energieeffizienz bieten. Google etwa unterstützt die Entwicklung und sorgt mit der Laufzeitumgebung ART in Android 5.0  zusammen mit Imagination mit 64-bit i6400 für Support für MIPS. Dennoch werden Smartphones und Tablets derzeit von ARM dominiert und Intel versucht seit Jahren mehr oder weniger erfolgreich x86 für diesen Einsatzbereich zu trimmen.

 

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