MIPS Technologies

A MIPS Technologies, Inc. (korábban MIPS Computer Systems) egy amerikai félvezető-tervező vállalat volt, amely leginkább a MIPS-architektúra (a Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages rövidítése) kifejlesztéséről és licenceléséről ismert.^[2] A MIPS processzorokat széles körben alkalmazták beágyazott rendszerekben, hálózati eszközökben, játékkonzolokban (pl. Nintendo 64, PlayStation, PlayStation 2) és korai szuperszámítógépekben.

MIPS Technologies
Típus	üzleti vállalkozás vállalkozás
Alapítva	1984[1]
Megszűnt	2013
Székhely	Sunnyvale
Alapító	John L. Hennessy
Iparág	Reduced Instruction Set Computing
Forma	nyilvánosan működő részvénytársaság
Termékek	semiconductor intellectual property core
Anyavállalata	Wave Computing
MIPS Technologies Pozíció az Egyesült Államok térképén
é. sz. 37° 25′ 12″, ny. h. 122° 04′ 21″37.42, -122.0725
A MIPS Technologies weboldala
Sablon Wikidata Segítség

A cég úttörő szerepet játszott a RISC processzor-architektúrák elterjesztésében. A MIPS Technologies üzleti modellje a processzor-tervek (ún. IP magok) licencelésére épült, amelyeket más félvezetőgyártók (pl. Broadcom, MediaTek, Microchip) integrálhattak a saját chipjeikbe.

Története

MIPS Computer Systems (1984–1992)

A MIPS Computer Systems logója

A céget 1984-ben alapította John L. Hennessy, a Stanford Egyetem professzora és egy kutatócsoport, a DARPA által finanszírozott MIPS projekt eredményeire építve. A MIPS Computer Systems kezdetben a RISC elveken alapuló mikroprocesszorok (R2000, R3000) és komplett számítógépes rendszerek (ún. MIPS munkaállomások) tervezésével és gyártásával foglalkozott. a MIPS R3000-es processzora volt az első kereskedelmileg igazán sikeres RISC chip, amely olyan cégek munkaállomásaiban kapott helyet, mint a Digital Equipment Corporation. Bár technológiailag fejlett termékeket állítottak elő, a cég pénzügyi nehézségekkel küzdött az erős piaci verseny (pl. Sun Microsystems, Hewlett-Packard) miatt.

1992-ben a Silicon Graphics (SGI) 400 millió dollárért felvásárolta a céget, hogy biztosítsa a jövőbeni processzor-ellátását a nagyteljesítményű grafikus munkaállomásaihoz és szervereihez.^[3]

MIPS Technologies (1998–2018)

1998-ban a Silicon Graphics leválasztotta a processzorfejlesztő részleget, amely MIPS Technologies néven önálló, tőzsdén jegyzett vállalatként működött tovább.^[4] A MIPS ekkor váltott üzleti modellt: ahelyett, hogy komplett chipeket gyártott volna, a processzor-architektúrák és IP magok licencelésére fókuszált. Ez a stratégia sikeresnek bizonyult a beágyazott rendszerek piacán, ahol a MIPS architektúra alacsony fogyasztása és skálázhatósága komoly előnyt jelentett.

A 2000-es években a MIPS architektúra a digitális otthoni eszközök (pl. routerek, set-top boxok) és a mobilkommunikáció meghatározó szereplőjévé vált. Az ARM architektúra térnyerése azonban egyre nagyobb versenyt támasztott, különösen az okostelefonok piacán.^[5]

Felvásárlások és az architektúra jövője (2013–napjainkig)

2013-ban a MIPS Technologies-t felvásárolta az Imagination Technologies, egy brit chip-tervező vállalat, 100 millió dolláros ügylet keretében.^[6] A cél az volt, hogy a MIPS processzormagokat integrálják az Imagination PowerVR grafikus magjaival, létrehozva egy komplett IP-platformot.

2018-ban a céget a Wave Computing, egy mesterséges intelligenciával foglalkozó startup vásárolta meg.^[7] A Wave Computing terve az volt, hogy a MIPS architektúrát a saját AI-adatfolyam-feldolgozó (dataflow) technológiájával ötvözi. A cég azonban 2020-ban csődvédelmet kért.

A csődeljárásból való kilábalás után a Wave Computing 2021-ben bejelentette, hogy a MIPS architektúra fejlesztését nyílt forráskódúvá teszi, hogy felvegye a versenyt a RISC-V-vel.^[8]

2025 júliusában a MIPS-et felvásárolta a GlobalFoundries, a világ egyik vezető félvezetőgyártója.^[9]

Termékek és technológia

A MIPS Technologies fő termékei a MIPS architektúra különböző verziói és az azokra épülő, licencelhető processzormagok voltak.

• MIPS I-V: Az architektúra korai, 32 bites verziói.
• MIPS32 és MIPS64: A 32 és 64 bites architektúrák, amelyek a legelterjedtebbé váltak. Ezek számos kiterjesztéssel rendelkeztek, például a SIMD (Single Instruction, Multiple Data) utasításkészlettel a multimédiás feladatok gyorsítására (MIPS-3D).
• microMIPS: Egy változó hosszúságú utasításkészlet, amely a 16 és 32 bites utasítások keverésével jobb kódsűrűséget tett lehetővé, ami a beágyazott rendszerekben kulcsfontosságú.
• MIPS multi-threading (MT): Hardveres többszálú végrehajtást támogató technológia, amely lehetővé tette, hogy egyetlen processzormag több programszálat (thread) futtasson párhuzamosan.

Jelentős MIPS processzor modellek

Modell	Bemutatás éve	Fő jellegzetesség
R2000	1985	Az első kereskedelmi forgalomba hozott MIPS implementáció.
R3000	1988	Rendkívül sikeres; a Sony PlayStation és korai SGI munkaállomások alapja.
R4000	1991	A világ első 64 bites mikroprocesszora.
R4300	1995	Költséghatékony R4000 variáns; a Nintendo 64 konzolban használták.
R10000	1996	Fejlett, soron kívüli vagy nemszekvenciális (out-of-order) szuperskalár processzor.
Emotion Engine	2000	Egyedi, MIPS-alapú processzor a PlayStation 2 számára, 128 bites SIMD képességekkel.

Jelentősége és hatása

A MIPS architektúra alapvető hatást gyakorolt a számítástechnika fejlődésére.

• Oktatás: A MIPS architektúra egyszerűsége és letisztult RISC felépítése miatt világszerte az egyetemi számítógép-architektúra kurzusok egyik leggyakoribb példája. David Patterson és John Hennessy híres „Számítógép-tervezés és -szervezés” című könyve is a MIPS-re épül.
• Beágyazott rendszerek: Évtizedekig domináns szereplő volt a hálózati eszközök (pl. Cisco, Linksys routerek), nyomtatók és más beágyazott rendszerek piacán.
• Játékkonzolok: A MIPS processzorok adták a Nintendo 64 (NEC VR4300),^[10] a Sony PlayStation (R3000A)^[11] és a PlayStation 2 („Emotion Engine”)^[12] központi egységének alapját, meghatározva egy egész konzolgeneráció teljesítményét.

Érdekességek

• Az SGI Indigo és a nagy teljesítményű Onyx vizualizációs szuperszámítógépek is MIPS processzorokra (pl. R4000, R8000, R10000) épültek. Ezek a gépek forradalmasították a 3D-s grafikát a filmiparban (pl. a Jurassic Park effektjeihez is használták őket).^[13]
• A NASA New Horizons űrszondája, amely 2015-ben történelmi közelségből készített felvételeket a Plútóról és holdjairól, egy sugárzástűrő MIPS-alapú processzort, a Mongoose–V-t használja a fedélzeti irányítórendszeréhez. Ez is mutatja az architektúra megbízhatóságát extrém körülmények között.^[14]