曾和Arm、X86並稱全球三大晶片架構的MIPS倒下!轉身投入RISC-V陣營

曾和Arm、X86並稱全球三大晶片架構的MIPS倒下!轉身投入RISC-V陣營

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全球三大晶片架構之一MIPS,已經成為歷史。

據外媒報導,所屬公司宣布將放棄繼續設計MIPS架構,全身心投入RISC-V陣營。

作為當年站在RISC改革前線,MIPS由圖靈獎得主、Google母公司董事長John Hennessy創辦坐鎮,創辦8年即上市。

當時究竟火紅到什麼程度?

當年熱門到微軟將自己的Windows系統移植到MIPS架構上,Intel也隨即花費數十億美元開發Itanium架構,來應對當時市面上RISC的挑戰。甚至MIPS一度被業內認為可以和Arm、x86媲美,成為全球三大主流架構之一。但如今MIPS卻突然意外轉投RISC-V陣營。

出身史丹佛,今年40歲

論起出身,MIPS可以說是「師出名門」。

1981年,當時的史丹佛教授的John Hennessy領導團隊,完成了第一個MIPS架構處理器。

曾和Arm、X86並稱全球三大晶片架構的MIPS倒下!轉身投入RISC-V陣營

 

MIPS,全稱為Microprocessor without Interlocked Pipeline Stage。它採用5級指令流水線,能夠以接近每個週期一條指令的速率執行。這在當時很罕見。 

1980年代,正是精簡指令集電腦(RISC:reduced instruction set computer)對以x86為代表的複雜指令集電腦(CISC:Complex Instruction Set Computer)發起挑戰的時候,其發展的勢頭,甚至讓Intel不惜投入數十億美元開發Itanium。

而MIPS,就是RISC陣營中最早的挑戰者之一。

1984年,John Hennessy離開史丹佛,創立了MIPS科技公司。並且在成立的第二年就推出了第一個晶片設計R2000。

1988年,MIPS推出了R3000。這款產品很快大獲成功,銷售超百萬顆。

不少公司的消費電子產品都使用了R3000,比如SONY的PS。美國首家電腦公司DEC、EPSON、日本電器等等知名企業也均是其客戶。

1991年,MIPS就推出了64bit的R4000。其競爭對手Arm則直到2012年才開始大範圍推廣64bit處理器設計。

直到現在,你仍可以在不少產品中找到它的身影。

例如Intel旗下的自動駕駛公司Mobileye就仍在廣泛採用其技術。而家用路由器產品中,MIPS也並不鮮見。 

 

中國研發的龍芯,其LoongISA指令集同樣基於MIPS發展而來。不過,去年龍芯已宣布,準備研發一套完全採用中國技術的指令集LoongArch。

值得一提的是,MIPS和現在的當紅炸子雞RISC-V稱得上是師出同門,在許多方面都基於相同的思想。

MIPS的創始人John Hennessy和RISC-V之父Dave Patterson也淵源頗深。

兩人合作撰寫了2本現在被廣泛用於大學生、研究生課程的教科書:《電腦體系結構:量化研究方法》和《電腦組成與設計:硬體/軟體連接埠》。

2017年,兩人又因「開創了一種系統的、定量的方法來設計和評價電腦體系結構,並對微處理器行業產生了持久的影響」,共同獲得圖靈獎。

專利被瓜分,又數次易手

但沒想到的是,當年如此輝煌的MIPS,從21世紀才開始就逐漸走下神壇,而這當中的每一步都是如此的戲劇化。

首先,智慧型手機時代的爆發讓競爭對手Arm走上舞台中央。

之前也提到,MIPS設計之初就主打高性能的產品,比如遊戲機、路由器、印表機等,以Intel的x86為標桿管理的指標。

而Arm從誕生開始就瞄準嵌入式低功耗領域,以至於在智慧型手機時期,Arm立刻可聯合高通、蘋果、聯發科打造行動處理器晶片。

當時的MIPS產品並沒有低功耗的優勢,等反應過來也為時已晚。 

 

再加上兩者之間不同的授權方式。MIPS指令集架構授權很便宜,CPU核心賣得貴,也就迫使很多公司選擇自行設計,MIPS核心、添加指令、發布開發工具

Arm則剛好相反,讓眾多CPU廠商可以共享一套指令集和編譯工具,甚至為了討好程式設計師,還設計了好用且便宜的USB調試工具。

因為一個遲疑,就讓MIPS失去了關鍵機會,甚至還落得被Arm蠶食的下場。

2012年,江湖上就已經傳出MIPS正在尋求買家。當時潛在的買家有高通、博通、AMD、Google等,但最終得手的是競爭對手Arm、半導體及軟體設計公司Imagination。

Arm聯合自己所屬組織Bridge Crossing(專門收購技術專利),以3.5億美元收購MIPS近500項專利,當中Arm出資1.675億美元。 

曾和Arm、X86並稱全球三大晶片架構的MIPS倒下!轉身投入RISC-V陣營

剩下的專利(82項核心架構相關的關鍵專利)和公司運營主體都賣給了Imagination,收購價僅為6000萬美元

兩個收購方還就這些專利達成了交叉授權協議:Imagination獲得498項剝離專利的終身免費授權,Bridge Crossing則得到82項保留專利的限制性授權。

本以為MIPS遭遇如此賤賣,應該已經是大結局了,但沒曾想,這是多舛命運的開始。

Imagination本想藉此番收購加強自身的CPU業務,它的第一大股東Intel也想牽制Arm的發展。

但在重要客戶蘋果選擇自主研發GPU之後,Imagination業務一度告急,隨即選擇將MIPS拋售,自己也面臨著收購的命運。

MIPS經過兩度轉手,最終在2018年6月,落到了AI初創企業Wave Computing手裡。 

 

因為要在MIPS CPU上開發他們公司的AI加速硬體,然後就買下了整個MIPS。據媒體稱,當時他們已經擁有了相關許可,其實根本沒必要買。但有可能的原因是Wave Computing團隊不少人都出自於MIPS,像CEO Derek Meyer曾是MIPS副總裁。

收購不到半年,Wave Computing提出了一個大膽的計劃——將MIPS架構開源,開放32位元和64位元的MIPS架構(當時最新更新到第6版)。他們希望透過免費和開放戰略吸引到更多企業客戶開發者。然而本認為MIPS應該找到了一個好歸宿之際,結果好景不長,在收購第二年,Wave Computing就申請破產重組。之後,MIPS的命運就一直懸而未決。

正式投身RISC-V陣營

現在,它以嶄新的姿態重回大家的視野:放棄此前的同名架構,投身RISC-V陣營。

公司在官方聲明中表示:

MIPS正在開發第八代架構、該架構將基於RISC-V處理器標準。

前文也說道,MIPS與RISC-V算是師出同門。

它們都是遵循RISC的理念,以簡單、流線型的CPU設計而聞名。

而在去年,剛滿10周歲的RISC-V還一度大爆紅。因為架構簡單、功耗面積低,更關鍵的在於開源,降低了廠商的開發門檻,由此受到了眾多開發者青睞。像阿里巴巴集團旗下的平頭哥,創辦不久就開發了一款基於RISC-V的玄鐵910晶片,性能大概是ARM的A72等級。前不久,他們還宣布已經把Android 10系統成功移植到了這款晶片上,並公開了全部的程式碼。

曾和Arm、X86並稱全球三大晶片架構的MIPS倒下!轉身投入RISC-V陣營

國外也有一家SiFive公司,他們去年推出了一款使用RISC-V處理器的Linux電腦。

 

免費、又好用、可應用的範圍還廣……這應該就是MIPS轉戰RISC-V的主要原因吧。至於之前已經得到MIPS授權的廠商,仍然可以合法地生產基於MIPS晶片。但後續還能否得到技術支持,就不得而知了。

資料來源:

 

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