Imagination 發布首款 MIPS ‘Warrior P-class’ CPU 內核
具備 128 位 SIMD 與硬件虛擬化功能，能以比競爭對手小 30% 的芯片面積提供業界領先的 32 位性能
2013-10-23
領先的多媒體、處理器、通信和云技術提供商 Imagination Technologies (IMG.L) 發布首款 MIPS Series5 ‘Warrior P-class’ CPU，這是邁向高性能 MIPS CPU IP 內核的重大進展。新款MIPS P5600 內核可提供領先業界的 32 位性能，內核芯片面積比競爭對手小 30% ，提供較同類領先的低功耗特性，MIPS P5600 內核成為各種移動、消費和嵌入式應用的理想選擇。
MIPS P5600 擁有當前先進處理器所需的關鍵特性，包括支持多重安全內容、充裕的地址空間以及先進SIMD 處理等先進特性：
• 為 DSP、影像和媒體等高性能數據平行運算設計的完整 128 位 SIMD
• 簡單、靈活和完整的硬件虛擬化
• 可適應新媒體傳輸需求的下一代安全性
• 每個集群最多可支持 6 個內核，并具備高性能緩存一致性
• 先進定址：
• 增強虛擬定址 (EVA)：可實現虛擬地址空間的更靈活使用，能為較大占位空間的 Linux 配置提供簡單、高效的內存使用
• 延伸實體定址 (XPA)：能讓 32 位系統讀取超過 32 位限制的實體內存，最高可達 1 Terabyte (40位)。
以新款 MIPS Series5 產品的第一個重要里程碑為基礎，MIPS‘Warrior’(“勇士”)系列 CPU 將在未來12 個月內持續擴展，以涵蓋完整的 64 位和 32 位版本，每個產品都能提供同類最佳的性能，并能獲益于MIPS架構的獨特效益，可從 32 位無縫移植到 64 位解決方案。
The Linley Group 資深分析師兼 Microprocessor Report 資深編輯 Tom R. Halfhill 表示：“MIPS P5600 是MIPS 科技被并購后首度發布的新款 MIPS 內核，它充分展現出 Imagination 正積極將歷史悠久的 MIPS 架構向前推進。這是第一款采用 MIPS Release 5 ISA 的 MIPS 內核，其中包含了 MIPS SIMD 架構與虛擬化等重要特性，我們期望看到 MIPS Warrior 系列產品的其他成員在明年陸續推出。”
憑借 P5600 的推出，Imagination 可為各種需要在高性能處理以及小芯片面積與優異低功耗特性間取得平衡的產品提供絕佳的 CPU 方案。P5600 可支持多內核配置，每個集簇最多為 6 個內核，并具備高性能緩存一致性、硬件虛擬化、128 位 SIMD，再加上為最大化 SoC 系統性能進行的重大微架構優化設計。P5600 是針對下一代移動電話和平板電腦、以及機頂盒、數字電視、多房間多通道音頻系統、家庭與辦公室網絡與微型服務器等聯網消費性產品的理想選擇。
Imagination 市場營銷執行副總裁 Tony King-Smith 表示：“我們很驕傲發布第一款 MIPS‘Warrior P-class’CPU。這不僅是另一款 CPU IP 內核的問世，而且是一個重大進展的起步——我們將推出能夠永遠改變 CPU IP 市場態勢的下一代 CPU 完整產品。隨著我們持續推出 MIPS Series5 產品來滿足從入門級到高端的廣泛應用，我們將提供能夠超越市場其他方案的性能、效率和功能等級。更多的 Warrior 將陸續上市！”
MIPS P5600 的優異性能：
• 達到超過 5 CoreMark/MHz 和 3.5 DMIPS/MHz* 的領先業界高級 CPU IP 性能
• 在 SPECint2000、Linpack 和 Javascript/Browser 測試等多種系統級基準測試中，可提供 1.2 到2 倍的性能增益，以及在 MemCopy 資料庫*等廣泛使用的常用程序上可提供 2 到 3 倍的更高數據傳輸率
• 芯片占位面積比競爭 IP 內核小 30%**
• 能配置為橫跨 1GHz 到 2GHz*** 以上的各種性能、功耗與芯片面積
硬件虛擬化：系統可靠性、可擴展性和強韌性
P5600 內核是第一款包含高度優化硬件虛擬化功能的 MIPS CPU IP 內核，此虛擬化功能是在 2012 年 12月發布的 MIPS r5 架構中所定義的。業界已經廣泛地在服務器、汽車和其他需要采用多種安全與分離式操作系統的應用中使用虛擬化技術。Imagination 將此概念引入新境界，將虛擬化作為越來越多需要強韌性、支持多種安全內容的應用的基礎。從 P5600 開始，從入門級到高端的 MIPS Series5 內核都將支持硬件虛擬化技術，來打造簡單、靈活和完全虛擬化的 MIPS Series5 系列產品。
下一代安全性
在現今充滿著媒體傳輸的連網世界中，安全需求已超越了傳統的構建方式。P5600 內核已為支持多重安全內容進行優化設計，可充分發揮 Imagination 與移動、連網消費、IoT 和其他市場生態系統伙伴提供的技術。此平臺可進一步擴展，來支持安全內容傳輸、安全支付、身份保護，以及更多的跨多重應用與內容來源。
128 位 SIMD：更高的數據平行系統性能
P5600 是第一款具備完整 128 位 SIMD 支持的 MIPS CPU 內核，可為音頻編解碼器、影像處理、DSP、低端 2D 繪圖和其他多媒體應用等各種需要在數據平行應用中發揮 SIMD 運行效率的任務提供最高性能。P5600 中使用的 SIMD 引擎可支持從 8 位整數到原生雙精度浮點運算的多種數據類型。
從 32 顆 128 位架構寄存器的設計開始，MIPS SIMD 架構就符合真正的 RISC 概念。指令是專為能輕松支持 C 或 OpenCL 等高端語言以實現快速、簡單的新程序碼開發，以及發揮既有程序碼所定義的。P5600 中配置的高效硬件、易于編譯的 SIMD，完全符合業界采用 JIT 和其他動態編譯器來向程序碼可移植性轉移的發展趨勢。
全面的最佳化處理能力
與前幾代的 MIPS 內核相比，Imagination 在 P5600 中還配置了多種性能增強特性，包括加寬的數據路徑與匯流排、增大的 L2 緩存預取、增強的負載/儲存結合，以及 JIT 和瀏覽器應用程序的優化設計。
此外，P5600 包含增強虛擬地址 (EVA) 和延伸實體地址 (XPA) 特性，以確保未來世代產品的可擴展性。EVA 可提升 P5600 中虛擬內存空間的有效使用，無需在 Linux 中增加 HIGHMEM 支持便能讓使用者與內核空間都能讀取超過 3GB 的空間。XPA 可延伸 P5600 的實體定制功能最高達 1 Terabyte。與硬件虛擬化功能結合，EVA 和 XPA 可大幅擴展 P5600 的使用性，遠遠超過其他 32 位 CPU。
MIPS：終極的 64/32 位架構
MIPS 架構可實現橫跨整個 Series5 Warrior CPU 產品的二進位相容性，可為從入門級/微控制器 CPU 一直到高性能網絡系統提供優異的性能與效率。MIPS Series5 內核共享一個用來執行所有 32 位和 64 位程序碼的數據路徑，以確保任一款‘Warrior’CPU 的 32 位二進位程序碼無需任何更改就能在 64 位‘Warrior’ CPU 上執行。MIPS Series5 64 位 CPU 不需要任何單獨的數據路徑來執行既有的 32 位應用程序，因此可避免移植到 64 位時的芯片面積與功耗浪費。
跨‘Warrior’CPU 系列的一致性與完備工具鏈能與 MIPS 指令集相容性充分互補，可實現快速、簡單的開發與除錯工作。Imagination 正進行全面的工具鏈開發計劃，包括先進的 gcc 與專屬編譯器，以及對Imagination 廣受歡迎的 Codescape 除錯器進行重大更新，不僅能提供適用于各種開發環境的首選工具鏈，還能支持日益增長的異構除錯需求。
供應情況
P5600 將于本季度開始提供授權。通過將 MIPS IP 內核與 Imagination 廣泛的 IP 產品組合結合，包括PowerVR 繪圖與視頻、Ensigma 無線電通信、FlowCloud IP 和更多，Imagination 的客戶將能為其連網SoC 取得完整的解決方案。
在 Linley Tech 處理器大會上發表演說
Imagination 的處理器技術營銷總監 Mark Throndson 在加州圣克拉拉舉行的 2013 年 Linley Tech 處理器大會上發布 MIPS P5600 CPU 系列的技術細節。Throndson 先生的演講主題為“Enter the Warrior”，時間是太平洋時間 10 月 17 日上午 10:55 分。更多信息請訪問 www.linleygroup.com。
關于 MIPS 處理器
對于要求超低功耗、緊湊芯片面積和高整合度設計的產品來說，Imagination 的 MIPS 處理器系列是非常理想的選擇。MIPS 處理器 IP 內核與架構涵蓋了從超低功耗 32 位微控制器，到適用于先進應用與網絡處理平臺的可擴展 32 位和 64 位多核解決方案。
基于超過三十年的悠久歷史與持續創新，Imagination 的 MIPS 架構是業界最高效的 RISC 架構，可提供單位芯片面積的最佳性能與最低功耗。SoC 設計人員能利用這一效率優勢實現顯著的成本與功耗節省，或是配置更多內核，以便能在相同的功耗、熱和面積預算中帶來性能優勢。
MIPS Series5‘Warrior’系列產品的 CPU IP 內核將提供三種不同等級的性能與特性：
• ‘Warrior M-class’：適用于嵌入式與微控制器應用的入門級 MIPS 內核，延伸自廣受歡迎的microAptiv 系列
• ‘Warrior I-class’：中端、功能豐富的 MIPS CPU，是高效 interAptiv 系列的延伸
• ‘Warrior P-class’：高性能 MIPS 處理器，以獲獎的 proAptiv 系列為基礎
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