Imagination Technologies的MIPS CPU IP內(nèi)核系列是超低功耗、精巧芯片面積和高集成度產(chǎn)品。MIPS處理器IP內(nèi)核擁有完整的產(chǎn)品組合，從最小型的32位微控制器，到高性能32位和64位多核解決方案。Imagination的MIPS架構(gòu)是業(yè)界成熟且高效的RISC架構(gòu)，可提供單位芯片面積的最佳性能與最低功耗。

Imagination近日發(fā)布高效MIPS I-class I6400 CPU系列產(chǎn)品，這是第一款結(jié)合64位架構(gòu)與硬件虛擬化技術(shù)的IP內(nèi)核，通過多線程、多核與多集群一致處理技術(shù)，能提供可擴展的性能。目前以ARM為代表的SoC芯片產(chǎn)品紛紛推出64位產(chǎn)品，這次的MIPS Warrior I-class處理器內(nèi)核同樣采用了64位架構(gòu)，目標市場直指嵌入式、移動、數(shù)字消費、通信、網(wǎng)絡(luò)和存儲。

為了適應(yīng)從 IoT、移動、到網(wǎng)絡(luò)與存儲等應(yīng)用的不斷演進，廠商需選擇能幫助他們開發(fā)出具有前瞻性設(shè)計的可擴展平臺。Imagination現(xiàn)在擁有從微控制器到64 位服務(wù)器等完整的MIPS IP內(nèi)核，結(jié)合64位、多線程和多核與多集群支持等特性，I6400是一個高度靈活、低功耗的處理器架構(gòu)，能夠針對廣泛應(yīng)用擴展其性能。 Iagination市場營銷執(zhí)行副總裁 Tony King-Smith表示，與競爭產(chǎn)品相比，I6400更具效率、靈活性與可擴展性，它的特性組合可以充分滿足包括智能手機和平板電腦等各種下一代應(yīng)用的需求。

I6400系列內(nèi)核的重要特性：

高效、可擴展的64位性能：I6400可協(xié)助客戶為不同市場設(shè)立新的價格與性能標準。與領(lǐng)先的同類競爭產(chǎn)品相比，它的CoreMark性能指標高出 50%，以及DMIPS高出 30%。I6400能構(gòu)建為非常多樣化的性能、功耗和面積運行組合，若采用積極的構(gòu)建方式，還能實現(xiàn)高頻率性能。

硬件多線程：I6400采用每個內(nèi)核最多可支持四個硬件線程的硬件多線程技術(shù)。Imagination經(jīng)過驗證的MIPS多線程技術(shù)可實現(xiàn)更高的利用率與 CPU效率。I6400內(nèi)置的即時多線程(SMT)技術(shù)能在每個時鐘周期內(nèi)，讓多個線程執(zhí)行多個指令。初步的基準測試顯示，增加第二個線程能使 SPECint、以及EEMBC的CoreMark等業(yè)界常用的基準測試增加四五成的性能，但增加的集群面積卻不到10%。

硬件虛擬化：成為MIPS Warrior內(nèi)核系列新成員的 I6400 也同樣具備硬件虛擬化技術(shù)，可提供更高的安全性與可靠性，并有助于為整個系統(tǒng)和SoC實現(xiàn)統(tǒng)一的安全性和虛擬化策略。I6400中所構(gòu)建的硬件虛擬化技術(shù)最多可支持15個安全與非安全的虛擬機。

安全性：作為Imagination統(tǒng)一安全性策略的一部分，這是專為適應(yīng)不斷演進、且新興的連網(wǎng)應(yīng)用的隱私權(quán)和安全性需求所設(shè)計。I6400內(nèi)核已經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計，可支持多種獨立的安全內(nèi)容與多種獨立的執(zhí)行域。這項大幅增強的安全功能采用了Imagination與生態(tài)系統(tǒng)伙伴的技術(shù)，并能涵蓋SoC中的其他關(guān)鍵元件。這一解決方案具備可擴展性，可支持跨各種應(yīng)用與內(nèi)容來源的安全內(nèi)容傳送、安全支付、身份保護以及更多功能。

功耗管理：I6400擁有支持MIPS架構(gòu)的PowerGearing功耗管理功能，其中包括能為異構(gòu)集群中的每個內(nèi)核提供專屬的時鐘與電壓水平，并同時維持整個CPU的一致性，因此休眠中的內(nèi)核只有當需要時才會被喚醒。

高效FPU：I6400中內(nèi)置了經(jīng)過驗證的硬件浮點單元，可支持與一般運算相關(guān)的個位數(shù)與二位數(shù)精度，并能提升控制系統(tǒng)的處理。

128位SIMD：I6400可支持128位SIMD功能，能在數(shù)據(jù)平行應(yīng)用中充分發(fā)揮SIMD運行的效率，來為廣泛的任務(wù)提供高性能與高處理能力。它是以MIPS SIMD架構(gòu)為基礎(chǔ)，秉承真正的RISC精神，其定義好的指令可輕松獲得C或OpenCL這類高級語言的支持，可快速、簡單地開發(fā)新的代碼，并同時保留現(xiàn)有的代碼。I6400中的SIMD可支持多種整數(shù)(8、16、32 和 64 位)和浮點(32、64 位)數(shù)據(jù)類型，使其可為音頻、視頻、視覺和其他運算密集型應(yīng)用提供優(yōu)異效率。

全新內(nèi)核特性

I6400采用最新一代的MIPS Coherency Manager架構(gòu)，這是以新的多核一致互連架構(gòu)為基礎(chǔ)。它可支持每集群最多達6核的多核配置，并且單一集群上的多核都能擁有不同的合成目標，并以不同的時鐘頻率和電壓運行。一致性管理員架構(gòu)中構(gòu)建了多項高性能特性，包括硬件預取，以及比前一代架構(gòu)更寬的總線和更低的時間延遲。

I6400內(nèi)核是專為能以各種不同的線程、內(nèi)核和集群組合形式供應(yīng)而設(shè)計，采用最多可支持64個集群的多集群架構(gòu)。此內(nèi)核也專為能在未來的異構(gòu)集群SoC中運行而設(shè)計，這類SoC會同時采用CPU、GPU和其他處理單元。

新款I(lǐng)6400內(nèi)核系列是以MIPS Release 6架構(gòu)為基礎(chǔ)，因此可獲益于MIPS指令集的持續(xù)演進。為了鎖定下一代應(yīng)用，MIPS r6增加了新的指令，可為Android的JIT、JavaScript、瀏覽器、PIC(位置獨立碼)，以及更大工作負荷帶來更高性能。作為 MIPS32架構(gòu)的超子集，MIPS64架構(gòu)不需要獨立的ISA、或模式切換，可免除不必要的芯片面積與功耗浪費。未來的MIPS Warrior內(nèi)核將運用增強的MIPS r6架構(gòu)，以及新一代的一致性管理員架構(gòu)。

廣泛的生態(tài)系統(tǒng)支持

I6400擁有MIPS的廣泛生態(tài)系統(tǒng)支持，包括軟件、工具和應(yīng)用程序，以及新成立的prpl開放源基金會。擁有博通、Cavium、Ikanos、 Ineda Systems、君正集成電路、Lantiq、PMC、高通等創(chuàng)始會員以及其他廠商的加入，prpl可為MIPS I-class和其他Warrior內(nèi)核提供開放源軟件，并聚焦于從IoT到數(shù)據(jù)中心等各種市場。

Imagination和多家MIPS生態(tài)系統(tǒng)伙伴已經(jīng)可為I6400內(nèi)核提供廣泛的開發(fā)工具和軟件支持，并正持續(xù)開發(fā)中。此外，I6400已為最新的 64位和32位移動操作系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計。即將問世的 Android L 版本也能包括對64位MIPS架構(gòu)的支持。適用于I-class內(nèi)核的Hypervisor正在開發(fā)中，藉此充分發(fā)揮硬件虛擬化技術(shù)以及增強的多內(nèi)容安全性功能。

prpl開放源基金會完成的首批計劃之一是在QEMU開放源硬件模擬器中加入對MIPS64 r6架構(gòu)的支持，現(xiàn)已可從 http://github.com/prplfoundation 網(wǎng)站取得。利用 QEMU，開發(fā)人員便可開始為64位I6400開發(fā)應(yīng)用程序與軟件。

Imagination 已與多家先期的 I6400 授權(quán)伙伴展開合作，預計2014年12月起全面開放授權(quán)。