स्टैनफोर्ड एमआईपीएस

Not to be confused with MIPS architecture or MIPS-X.

Stanford MIPS

Bits	32-bit
Introduced	1981 (1981)
Design	RISC
Successor	MIPS architecture (commercial), MIPS-X, DLX

एमआईपीएस, माइक्रोप्रोसेसर विदाउट इंटरलॉक्ड पाइपलाइन स्टेजेज का संक्षिप्त रूप, 1981 और 1984 के बीच स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में जॉन एल. हेनेसी द्वारा संचालित एक शोध परियोजना थी। एमआईपीएस ने एक प्रकार के अनुदेश सेट वास्तुकला (आईएसए) की जांच की, जिसे अब अल्प निर्देश सेट कंप्यूटर (आरआईएससी) कहा जाता है। बहुत बड़े पैमाने पर एकीकरण (वीएलएसआई) अर्धचालक तकनीक के साथ एक माइक्रोप्रोसेसर के रूप में इसका कार्यान्वयन, और अनुकूलन कंपाइलरों के साथ एमआईपीएस वास्तुकला का प्रभावी शोषण। एमआईपीएस, आईबीएम 801 और बर्कले आरआईएससी के साथ, तीन अनुसंधान परियोजनाएं थीं जिन्होंने 1980 के दशक के मध्य में आरआईएससी प्रौद्योगिकी को अग्रणी और लोकप्रिय बनाया। कंप्यूटिंग पर एमआईपीएस के प्रभाव की मान्यता में, हेनेसी को 2000 में इंस्टीट्यूट ऑफ़ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स (आईईईई) द्वारा आईईईई जॉन वॉन न्यूमैन मेडल से सम्मानित किया गया था (डेविड पैटरसन (कंप्यूटर वैज्ञानिक)|डेविड ए. पैटरसन), एकर्ट के साथ साझा किया गया था। -कंप्यूटिंग मशीनरी एसोसिएशन द्वारा 2001 में मौचली पुरस्कार, आईईईई कंप्यूटर सोसायटी द्वारा 2001 में सेमुर क्रे कंप्यूटर इंजीनियरिंग पुरस्कार, और, फिर से डेविड पैटरसन के साथ, एसीएम द्वारा 2017 में ट्यूरिंग पुरस्कार ।

यह परियोजना 1981 में आईबीएम (आईबीएम 801) और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले (बर्कले आरआईएससी) में इसी तरह की परियोजनाओं की रिपोर्ट के जवाब में शुरू की गई थी। MIPS का संचालन 1984 में इसके समापन तक हेनेसी और उनके स्नातक छात्रों द्वारा किया गया था। हेनेसी ने परियोजना द्वारा विकसित प्रौद्योगिकी का व्यावसायीकरण करने के लिए उसी वर्ष एमआईपीएस कंप्यूटर सिस्टम की स्थापना की। 1985 में, MIPS कंप्यूटर सिस्टम्स ने एक नए ISA की घोषणा की, जिसे MIPS आर्किटेक्चर भी कहा जाता है, और इसका पहला कार्यान्वयन, R2000 (माइक्रोप्रोसेसर) माइक्रोप्रोसेसर। वाणिज्यिक एमआईपीएस आईएसए, और इसके कार्यान्वयन का व्यापक रूप से उपयोग किया गया, जो एम्बेडेड कंप्यूटर, पर्सनल कंप्यूटर, वर्कस्टेशन, सर्वर और सुपर कंप्यूटर में प्रदर्शित हुआ। मई 2017 तक, वाणिज्यिक एमआईपीएस आईएसए कल्पना प्रौद्योगिकी के स्वामित्व में है, और इसका उपयोग मुख्य रूप से एम्बेडेड कंप्यूटरों में किया जाता है। 1980 के दशक के अंत में, स्टैनफोर्ड में हेनेसी द्वारा MIPS-X नामक एक अनुवर्ती परियोजना का संचालन किया गया था।

MIPS ISA 32-बिट शब्द पर आधारित था। यह 32-बिट एड्रेसिंग का समर्थन करता था, और शब्द-एड्रेसिंग था। यह एक लोड/स्टोर आर्किटेक्चर था मुख्य स्मृति के सभी संदर्भ लोड और स्टोर निर्देशों का उपयोग करते थे जो मुख्य मेमोरी और 32 सामान्य प्रयोजन रजिस्टरों (जीपीआर) के बीच डेटा की प्रतिलिपि बनाते थे। अन्य सभी निर्देश, जैसे पूर्णांक अंकगणित, जीपीआर पर संचालित होते हैं। इसमें एक बुनियादी निर्देश सेट था जिसमें नियंत्रण प्रवाह, पूर्णांक अंकगणित और तार्किक संचालन के निर्देश शामिल थे। पाइपलाइन स्टालों को कम करने के लिए, लोड और स्टोर को छोड़कर सभी निर्देशों को एक घड़ी चक्र में निष्पादित किया जाना था। पूर्णांक गुणन या विभाजन, चल बिन्दु संख्या संख्याओं के संचालन के लिए कोई निर्देश नहीं थे। आर्किटेक्चर ने देरी स्लॉट के साथ पांच-चरण पाइपलाइन के कारण होने वाले सभी खतरों (कंप्यूटर आर्किटेक्चर) को उजागर किया। कंपाइलर ने गलत गणना के परिणामस्वरूप होने वाले खतरों से बचने के लिए निर्देश निर्धारित किए, साथ ही यह सुनिश्चित किया कि उत्पन्न कोड ने निष्पादन समय को कम कर दिया है। MIPS निर्देश 16 या 32 बिट लंबे होते हैं। सभी खतरों को उजागर करने का निर्णय महत्वपूर्ण पथों को कम करके प्रदर्शन को अधिकतम करने की इच्छा से प्रेरित था, जो इंटरलॉक सर्किट को लंबा करते थे। निर्देशों को 32-बिट निर्देश शब्दों में पैक किया गया था (क्योंकि एमआईपीएस शब्द-संबोधित है)। एक 32-बिट अनुदेश शब्द में दो 16-बिट ऑपरेशन हो सकते हैं। इन्हें मशीन कोड के आकार को कम करने के लिए शामिल किया गया था। MIPS माइक्रोप्रोसेसर को NMOS लॉजिक में लागू किया गया था।

संदर्भ

• Tanenbaum, Andrew S (1990). Structured Computer Organization (5 ed.). Bibcode:1990sco..book.....T.
• Stallings, William. Computer Organization and Architecture: Designing for Performance (9 ed.).
• Tabak, Daniel (1987). RISC Architecture. Research Studies Press. pp. 60–68.