Skriv ut
Mips släpper en ny processorkärna. Den heter 34K och är den första Mipskärna som stöder multitrådning i standardutförande.
Tappar snabbt tråden vid minnesaccess

Multitrådning innebär att rörledningen kan fyllas med instruktioner från flera programtrådar samtidigt.
Det betyder att när en tråd väntar på en minnesaccess, kan en annan tråd genast ta över processorn.

Mips multitrådning heter MT ASE (Multi Threading Application Specific Extension). Som den är implementerad i 34K ger den kärnan två stycken virtuella processorenheter (VPE:er). De är inte helt "virtuella" utan har bland annnat varsin MMU. Det gör det smidigt att köra två operativsystem parallellt.

På de två VPE:erna kan man fördela upp till sammanlagt fem programtrådar som körs trådparallellt. Programtrådarna implementeras i varsin trådkontext (Thread Context) som bland annat består av en uppsättning minnesregister och en programräknare som håller reda på vilken instruktion som exekveras
Programtrådarna kan byta information med varandra direkt via kärnan.
Mips32 34K är den första kärna från Mips som direkt stöder multitrådning. Den använder samma teknik,  som sedan 2003 funnits som tillval till Mips 32-bitare 24K.

MT ASE-blocken i den nya kärnan 34K ökar dess kiselyta med 16 procent. Men kärnan blir 60 procent snabbare, enligt Mips egna tester, som jämför tvåtrådad och entrådad exekvering. Kiselytan är 2,1 mm2 i 90 nm.

34K finns också i varianter med flyttalsenhet (34Kf), och med möjlighet att definiera egna instruktioner (34K Pro).

Mips teknik MT ASE implementerar två virtuella processorer och har lättviktiga trådar. Detta gör det lättare, enligt Mips, att flytta redan existerande parallell programvara till 64K. Kärnan stöder också tjänstekvalitet - processorn kan garantera processorcykler åt en given tråd.

Mips32 34K kan både användas för symmetrisk och assymmetrisk multiprocessning.

Bland de operativsystem som kan köras i den nya kärnan finns Nucleus, ThreadX, Linux, och i framtiden även Windows CE. Mips har en version av Gnuverktygen som kan kompilera kod direkt för kärnan. Också Green Hills Softwares kompilatorer klarar detta.

Matad med 1,0 volt drar kärnan 0,56mW per MHz. Klockfrekvensen kan läggas på minst 500 MHz.

Rörledningen är på nio steg. Kärnan stöder DSP-instruktioner för fasttalsaritmetik i 15 och 31 bitar, bottnad aritmetik, och Simd på upp till fyra parallella åttabitarsinstruktioner.

34K kan licenseras nu. Ivivity, Mobileye and PMC-Sierra använder den redan.

Läs mer:
Kategori: Produkt