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MIPS:處理器架構(gòu)/IP應(yīng)該干凈、簡潔

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作者:迎九 時間:2007-04-18 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  MIPS是公司名,又是架構(gòu)和生態(tài)環(huán)境名。在32/64位市場,MIPS舉足輕重。3月29日,MIPS 科技首席執(zhí)行官 John Bourgoin 先生、首席技術(shù)官M(fèi)ike Uhler 先生訪華,發(fā)布與STM合作消息。值此機(jī)會,記者更近地走近了MIPS及其架構(gòu)

  與ST合作細(xì)節(jié)是:STM已授權(quán)使用 MIPS 科技的 64 位架構(gòu),用于STM與中科院計算所(ICT)的龍芯生產(chǎn)。由STM進(jìn)行兼容性檢測,ICT的設(shè)計將經(jīng)過MIPS Verified。
 
  MIPS64 架構(gòu)為強(qiáng)大、高性能的 MIPS處理器提供了重要基礎(chǔ),并為 MIPS32 架構(gòu)帶來了向上兼容性。MIPS架構(gòu)有3P優(yōu)勢,即價格、性能、功耗。目前,已有包括 Broadcom、NEC等十余家廠商,將該技術(shù)應(yīng)用于各種消費(fèi)產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

  MIPS目前的戰(zhàn)略是:在MIPS營造的生態(tài)系統(tǒng)中,重要的是吸引第三方,付費(fèi)支持第三方的某一方面。被授權(quán)的定制化的用戶有不同的選擇,可以用不同的指令和配置或優(yōu)化,或另搞自己的指令集。

  MIPS歷史可追溯到1984年斯坦福大學(xué)校長John Hennessy 研發(fā)出跨時代的 RISC (精簡指令集計算機(jī)),并與幾位合伙人創(chuàng)立了該公司。80年代曾被工作站/服務(wù)器廠商SGI公司收購為子公司,1998年從SGI獨(dú)立,成為嵌入式公司,目前有300多家公司,130多個授權(quán)。使用該架構(gòu)的,主要有32位和64位(視頻游戲、數(shù)據(jù)傳輸和打印機(jī)。)。

  第一款是34K。2004年第一次授權(quán)。2005年英先生領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)出第一個雙實(shí)科技為第一個授權(quán)培訓(xùn)中心。簽署了25家客戶。這是我們在中國授權(quán)的公司。

   
MIPS 科技公司首席執(zhí)行總裁 John Bourgoin 先生

  提問:MIPS 的架構(gòu)從 90 年代開始推出基于工作站的產(chǎn)品。請問 MIPS 是如何緊跟市場變化的快節(jié)奏,為市場提供靈活性?

  MIPS 科技首席執(zhí)行總裁 John Bourgoin (以下簡稱 JB):剛才在幻燈片中講到了我們市場成功在什么地方,但這跟工作站市場是很不一樣的。工作站市場的特點(diǎn)是不惜成本地要求高性能。當(dāng)然我們這個架構(gòu)也可以達(dá)到這種要求。例如ICT的胡為武研究院他們所作的龍芯。但是 MIPS 賣的內(nèi)核非常小,有些只有十分之幾平方毫米大,成本很低,非常適合消費(fèi)市場。我們的產(chǎn)品范圍很廣,從低成本到的相對高性能而低成本的產(chǎn)品。

  提問:剛才您提到 MIPS 在數(shù)字電視、DVD 等消費(fèi)市場中的領(lǐng)袖地位。我想了解,你們是如何衡量 MIPS 的市場份額的?通過統(tǒng)計客戶數(shù)量還是商業(yè)策略?

  JB:最簡單的衡量 IP 市場份額方式是通過單位份額。因為 IP 會用到各種大的芯片上,而價值取決于尺寸的大小。所以如果單純將芯片的銷售數(shù)量作為衡量 IP 市場份額的標(biāo)準(zhǔn)的話,是非常誤導(dǎo)的。因此,我們把單位份額作為衡量我們整體市場份額的最準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)。另外一種方式是通過將 MIPS 與競爭對手在同一個市場的銷售額進(jìn)行比較,但是這種數(shù)據(jù)是很難獲得的。這就是為什么我們偏向用單位份額。

  提問:MIPS 為什么不直接跟ICT合作授權(quán)?MIPS 上海的研發(fā)中心的規(guī)模和未來發(fā)展戰(zhàn)略是什么?

  JB:先來回答第一個問題。我們是通過與意法半導(dǎo)體合作。因為意法半導(dǎo)體擁有設(shè)備完善的生產(chǎn)工廠,先進(jìn)的技術(shù)和銷售渠道。這些與 ICT 的設(shè)計能力是非常好的搭配。整個項目以我們?nèi)綀F(tuán)隊合作的方式進(jìn)展的非常好。我們認(rèn)為這是最佳的合作方式。

  MIPS 科技上??偨?jīng)理何英偉(以下簡稱何):MIPS上海的研發(fā)中心一共有 8個工程師。還要擴(kuò)大隊伍。我們剛搬到新的辦公室。我們現(xiàn)在研發(fā)的是硬核,那么我們的產(chǎn)品主要是除了架構(gòu)之外,還有內(nèi)核,我們內(nèi)核分成軟核和硬核。上海研發(fā)的主要是硬核,從低端,中端到高端。因為硬核在中國市場還是比較受歡迎的。

  JB:有一點(diǎn)我想補(bǔ)充的是,請大家不要誤解,MIPS 是什么樣的公司,提供什么樣的產(chǎn)品。我們提供設(shè)計的權(quán)利,就像我們授權(quán)給意法半導(dǎo)體和中科院計算機(jī)所一樣,通常生產(chǎn)出的產(chǎn)品是特點(diǎn)各異的。另外我們還提供內(nèi)核。因此,MIPS 有授權(quán) IP 和提供內(nèi)核兩方面,我們認(rèn)為這兩方面都很重要。

  提問:國內(nèi)有超過 30 家半導(dǎo)體公司,他們的注冊資本也就一百萬元人民幣左右,因此非常關(guān)心成本問題。MIPS 是如何看待和處理這個成本問題的?

  JB:看待成本的問題有幾種不同的途徑,首先是授權(quán)費(fèi)。因此針對這些資金有限的小公司,我們會向他們授權(quán)硬核,或者同等的硬核,價格當(dāng)然就相當(dāng)便宜了。

  另一種看待成本的方式是芯片本身的成本。在消費(fèi)電子市場中,假如你銷售一千萬甚至更多產(chǎn)品,芯片本身的成本加起來在整體成本中就顯得很重要了。MIPS 的內(nèi)核有尺寸上的優(yōu)勢,同樣的性能水平下,我們的內(nèi)核通常比其他競爭對手的小 30%。這樣本身占用的材料就比較少。因此這就是為什么 MIPS 在很多低端產(chǎn)品市場業(yè)績很突出。

  提問:現(xiàn)在市場上好像有一些公司推出了可配置處理器這種架構(gòu),他們強(qiáng)調(diào)說他們在靈活性和成本上是很有優(yōu)勢的,我想請您評價一下這個情況。

  JB:可配置性可以代表好幾種意思。我剛才講到的將 TOB(用料單)、或像代碼壓縮這樣的各種功能放到芯片上的能力。但是當(dāng)像艾科創(chuàng)新微電子或 Tensilica 這樣的公司談到可配置性的時候,他們指的是以一種我們叫特定應(yīng)用擴(kuò)展(ASE)的方式加入專門的指示。因此你是有可能生產(chǎn)具有這種功能的高性能產(chǎn)品。但是問題是,你也得一代一代不斷升級這種專門的軟件,這樣成本是非常高的。

  因此,可配置所謂的靈活性產(chǎn)品,是有一定的市場,但是這不會對 MIPS 處理器的通用能力造成威脅。當(dāng)然也會有一些 MIPS 的用戶會利用這種可配置性,這也對我們無傷大雅。

  提問:MIPS和ARM架構(gòu)有什么異同?這兩家公司市場定位區(qū)別在哪里?

  MIPS 科技首席技術(shù)官 Michael Uhler (以下簡稱 MU):MIPS 與 ARM 的架構(gòu)最本質(zhì)的一個差別就是 MIPS 的架構(gòu)更加干凈,這從我們 1984 開始研發(fā)架構(gòu)以來到現(xiàn)在經(jīng)受的考驗就可以看出來。MIPS 架構(gòu)的實(shí)施比 ARM 的更小、更快。最重要的原因就是我們的更清潔、干凈。

  JB:簡單介紹一下兩家公司的市場定位差別。ARM 在手機(jī)市場中做的非常出色,這也歸功于ARM、TI、諾基亞等公司在 90 年代打下的堅實(shí)基礎(chǔ)。另外,ARM 公司它受歡迎的主要一個原因,就是功耗非常低,但事實(shí)上是,MIPS 的處理器的功耗也非常低,而且也是可配置的。但是我們重點(diǎn)是放在高性能市場上,雖然我們在另兩個 P (Price 價格、Power 功耗)上做的也很好。主要是因為我們瞄準(zhǔn)的市場都是高性能的產(chǎn)品,例如數(shù)字電視、機(jī)頂盒、視頻游戲、網(wǎng)絡(luò)、打印機(jī)等等。

  另外有一點(diǎn)也可以針對你的問題,就是硬核和軟核之間的區(qū)別。軟核是一種針對產(chǎn)品的功能和性能的高級描述性語言,也是邏輯性的描述。硬核主要是把這個描述語言拿出來放到通常叫做 GDSII 的物理水平來寫,這種格式事實(shí)上可以直接寫一個掩碼。

  提問:在中國市場 MIPS 的軟核和硬核的市場份額各是多少?貴公司05年第二、第三季度出現(xiàn)了一個明顯的增長,是什么原因?

  JB:關(guān)于硬核和軟核的市場份額我現(xiàn)在沒法告訴你確切的數(shù)字,但是總體來講硬核的市場份額比軟核的多。

  剛剛 Michael 提醒我了,在 2004 財年末尾時,我們推出了 24K 系列,這是我們歷史上最成功的一款產(chǎn)品。他們很快因為其優(yōu)異的性能、超小的尺寸而大受歡迎。我相信這對我們那段時間飛速發(fā)展發(fā)揮了不可忽視的作用。

  提問:IC 授權(quán)商和內(nèi)核授權(quán)商的業(yè)務(wù)模式如何和諧并存?

  JB:簡單的回答就是它們服務(wù)的市場不同,IC 授權(quán)商或設(shè)計授權(quán)商瞄準(zhǔn)的是專業(yè)化的或者高性能的市場,對于這些市場,我們不提供我們的內(nèi)核。因此我們追求的市場不一樣。我在剛才的演講中提到了,很多時候,IC 授權(quán)商或設(shè)計授權(quán)商,他們也授權(quán)用我們的內(nèi)核,因為雖然他們瞄準(zhǔn)不同的市場,但是他們希望有能力在共同的基礎(chǔ)設(shè)施上服務(wù)這些市場。我想再加一點(diǎn),我們今天談的很多公司,為了推廣他們的解決方案,他們都把 IP 授權(quán)看成是必須做的一部分,特別是在必須建立一個生態(tài)系統(tǒng)的情況下。

  提問:在 IP 授權(quán)上,與 ARM 公司相比,MIPS 的授權(quán)有什么特別的地方?

  JB:從授權(quán)的模式來講沒有太多的不同,主要是根據(jù)不同的客戶而有差別。ARM 有相當(dāng)大的客戶群,但并不是提供 IP 處理器,而是設(shè)計服務(wù)、工具、以及一些并行 IP,這些 MIPS 都不提供,而是由我們的第三方合作伙伴來提供。

  提問:ICT龍芯為何選擇MIPS架構(gòu)?

  中科院胡為武博士:首先從技術(shù)角度講 MIPS 的架構(gòu)是非常干凈的架構(gòu),非常易于實(shí)現(xiàn)。還要弄清一個問題,就是通用,通用意思是說它既可以使用在嵌入式設(shè)備,也可以用在服務(wù)器等其他高性能技術(shù)應(yīng)用上,ARM 在這方面不一樣。

  另外我認(rèn)為更重要的是 MIPS 架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的效率非常高,而且非常容易開展高性能的實(shí)現(xiàn),我們在此之前進(jìn)行很多風(fēng)險的比較和分析,我們認(rèn)為 MIPS 是最佳的選擇。

  另外在很多教學(xué)的環(huán)境下,研究生的教學(xué)都可以使用 MIPS 的這種架構(gòu)。

  還有一點(diǎn)是最重要的,就是 MIPS 的業(yè)務(wù)模型是非常開放的,它鼓勵廠商來設(shè)計自己的 CPU,這跟其他的架構(gòu)不一樣。

  我想強(qiáng)調(diào)一下,因為 MIPS 業(yè)務(wù)是非常開放的,它就是設(shè)定一個指令,你自己去實(shí)現(xiàn),你怎么實(shí)現(xiàn)都行,就是說MIPS鼓勵你去實(shí)現(xiàn),因為這個業(yè)務(wù)模式如果它說你必須用我的核來實(shí)現(xiàn),那不行。MIPS 鼓勵你去設(shè)計,指令系統(tǒng)就是編碼,設(shè)計自己的 CPU。但比如說有些公司他只賣芯片,不允許別人用我的指令系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。因此我們經(jīng)常有一種說法叫做 “MIPS 是 CPU里面的 Linux”。

  另外我想說,如果你跟 MIPS 公司簽署合作合同的話,你就加入到了它的授權(quán)商聯(lián)盟。現(xiàn)在中科院計算所、意法半導(dǎo)體與 MIPS 一起合作,我們可以使用由 MIPS 其他授權(quán)商比如德州儀器提供的專利,當(dāng)然他們也可以用我們的專利。

  JB:我有點(diǎn)想補(bǔ)充,MIPS 提供的與內(nèi)核實(shí)現(xiàn)相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)是面向整個 MIPS 社區(qū)的,并不是說專門指代TI的專利。這種舉措的價值很大,MIPS 授權(quán)商確實(shí)從這種保護(hù)獲得了很多好處。

  另外我想補(bǔ)充一下胡博士剛才的發(fā)言。從長遠(yuǎn)來說,開放架構(gòu)非常重要。因為開放的架構(gòu)能吸引全球最優(yōu)秀的設(shè)計團(tuán)隊。就是因為它能吸引優(yōu)秀的設(shè)計團(tuán)隊,它也就能吸引優(yōu)秀的第三方合作伙伴。第三方合作伙伴就可以提供很多產(chǎn)品。這樣一來參與使用架構(gòu)的廠商越多,支持的范圍也就越廣泛,最終我們就能在市場上產(chǎn)生更大的影響力,占有更大的市場份額。這就是我們的戰(zhàn)略,這就是我們?yōu)槭裁凑J(rèn)為 MIPS 的架構(gòu)將在未來獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷,就像在過去 20 年中一直保持領(lǐng)先的地位一樣。今天我非常高興又有這么一個優(yōu)秀的設(shè)計團(tuán)隊加入到了我們的隊伍。



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