MIPS goes Open Source: Erste Module der RISC-Architektur jetzt frei verfügbar

| Redakteur: Michael Eckstein

Offen zugänglich: Entwickler können nun eigenen Designs auf Basis der MIPS-RISC-Architektur starten.
Offen zugänglich: Entwickler können nun eigenen Designs auf Basis der MIPS-RISC-Architektur starten. (Bild: Clipdealer)

Erstes Release des „MIPS Open“-Programms bietet Zugriff auf die bislang patentgeschützte MIPS-RISC-Architektur ohne Nutzungs- oder Lizenzgebühren.

Ende letzten Jahres hatte Wave Computing angekündigt, in den nächsten Monaten einen Großteil der MIPS-RISC-Prozessorarchitektur unter Open-Source-Lizenz zu veröffentlichen. Jetzt hat das Unternehmen erste MIPS-Module im Zuge seines „MIPS Open“-Programms veröffentlicht. Diese basieren auf der MIPS-Befehlssatzarchitektur (Instruction Set Architecture, ISA) und aktuellen Architekturerweiterungen.

Wave Computing hatte im Juni 2018 die Rechte an der MIPS-Prozessorarchitektur gekauft – und will es der RISC-V-Foundation gleichtun: Neben dem aktuellen 32- und 64-Bit-Befehlssatz sollen im Rahmen des „MIPS Open“-Programms die Erweiterungen SIMD, DSP, Multi-Threading (MT), Virtualization (VZ), MCU und die Micro-MIPS-Architektur für Entwickler ohne Nutzungs- oder Lizenzgebühren zugänglich werden. Ziel der Initiative MIPS Open ist es, die Übernahme der MIPS-Architektur durch Chip-Entwickler, Ökosystempartner und akademische Gemeinschaften zu beschleunigen.

Zugriff auf neuste MIPS-Version

Im Rahmen des MIPS-Open-Programms erhalten die Teilnehmer nach und nach vollen Zugriff auf die neueste Version R6 der 32- und 64-Bit-MIPS-Architektur. Zusätzlich werden registrierte MIPS-Open-Programmteilnehmer unter Waves bestehenden globalen Patenten lizenziert. Die neue Online-Umgebung MIPS Open ist live und sofort verfügbar unter www.mipsopen.com.

Zu den spezifischen Komponenten des ersten MIPS-Open-Programm-Releases gehören laut Wave Computing:

  • MIPS ISA: Eine herunterladbare Kopie der neuesten R6-Version der MIPS 32- und 64-Bit-Architektur, einschließlich Erweiterungen wie Virtualisierung, Multithreading, SIMD, DSP und microMIPS Codekompression,
  • MIPS Open Tools: Integrierte Entwicklungsumgebung für Embedded-Echtzeit-Betriebssysteme und Linux-basierte Systeme für eingebettete Produkte, die es Entwicklern ermöglichen, Anwendungen auf MIPS basierende Hard- und Software-Plattformen zu erstellen, zu debuggen und bereitzustellen,
  • MIPS Open Field Programmable Gate Arrays (FPGAs): Ein komplettes Schulungsprogramm für Community-Mitglieder, das Folgendes umfasst:
  • Getting Started Package: Bietet das MIPS-FPGA-System als Satz von Verilog-Dateien sowie eine Übersicht und Anleitung zur Verwendung des MIPS-FPGA-Systems;
  • Labs: Enthält 25 praktische Labs, die Entwicklern helfen, die MIPS-Architektur und Designs auf Systemebene zu erforschen,
  • SoC-Tutorials: Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Aufbau eines System-on-Chip-Designs auf Basis des MIPS-Open-FPGA unter Verwendung eines Open-Source-Linux-Betriebssystems,
  • RTL-Code für den MIPS microAptiv-Kern: Nicht-kommerzieller Beispiel-Code ermöglicht es Entwicklern, die Merkmale der Mikroarchitektur zu erforschen.

MIPS Open als Schlüsselfaktor für „AI for All“-Vision

„Wir sehen MIPS Open als Schlüsselfaktor für unsere 'AI for All'-Vision an“, sagt Art Swift, President von Wave Computing's MIPS IP Business. Die jetzige Markteinführung, die jahrzehntelange Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie in Ökosysteme nutze, ermögliche es den Chipdesignern nun, eigene Projekte auf Basis der der neuesten Version der MIPS-Architektur ohne Nutzungs- oder Lizenzgebühren zu starten.

Waves will in absehbarer Zukunft weitere Releases veröffentlichen, die unter anderem die Freigabe des kommerziellen RTL-Codes für die MIPS microAptiv-Cores und neue Funktionen für die Entwicklungsumgebung enthalten werden. Wave plant auch eine Reihe von MIPS Open Developer Days, bei denen sich Designer persönlich treffen können, um Ideen auszutauschen, sich über neue ISA-Features zu informieren und eine Anleitung zu ihren Entwürfen zu erhalten.

„Initiativen wie MIPS Open beschleunigen Innovationen“

„Wir gehen davon aus, dass MIPS Open der neue Standard für offene Befehlssatzarchitekturen werden wird“, schaut Swift nach vorn. Neben MIPS Open engagiert sich Wave auch für andere offene Entwicklungsinitiativen wie das Projekt Berkeley Artificial Intelligence Research (BAIR). „Wir sind überzeugt, dass diese Initiativen Innovationen beschleunigen und die gesamte Branche an neue Grenzen bringen.“

Gegenüber anderen Open-Hardware-Initiativen wie RISC-V kann die MIPS Open ISA auf ein kompletteres Ökosystem zurückgreifen. Laut Linley Gwennap, Chefanalyst der Linley Group, bietet MIPS Open auch ein höheres Maß an Patentschutz und einen Zertifizierungsprozess, „der hilft, die Fragmentierung der ISA zu verhindern, was für die Nachhaltigkeit der Architektur wichtig ist.“ Diese Faktoren würden MIPS Open einen Vorteil für kommerzielle Implementierungen geben, „besonders für kundenspezifisch programmierbare Kerne.“

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