Imagination以免費(fèi)、開放式新款MIPS CPU掀起CPU架構(gòu)教育的革命

近日，Imagination Technologies 宣布，將在其Imagination 大學(xué)計(jì)劃(Imagination University Programme，IUP)中推出一項(xiàng)具有革命性的新項(xiàng)目——MIPSfpga。通過MIPSfpga計(jì)劃，Imagination在一套完整的教材中為大學(xué)生提供免費(fèi)、開放式、通過驗(yàn)證的最新一代MIPS CPU，從而改變?nèi)蚋鞔髮Ｔ盒５腃PU架構(gòu)教育的方式。

CPU架構(gòu)通常作為電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)和計(jì)算機(jī)工程課程中的一部分來講授，主要基于MIPS或另外兩種主要CPU架構(gòu)中的一種。直到現(xiàn)在，所有這些課程都無法接觸到真正的、不會混淆的RTL代碼，因此教授和學(xué)生就無法研究和探索一個(gè)真正的CPU。而Imagination將通過MIPSfpga計(jì)劃改變這種現(xiàn)狀，為全世界的大學(xué)帶來一個(gè)全新的CPU架構(gòu)教育典范。

MIPS架構(gòu)是于上世紀(jì)80年代初期最初由斯坦福大學(xué)開發(fā)出來的。因?yàn)樗捎昧薉avid A. Patterson博士和John L. Hennessy博士在兩人合著的《Computer Organization and Design》一書中所提出的簡潔、純粹的RISC設(shè)計(jì)，過去數(shù)十年來它一直是架構(gòu)教學(xué)的首選。這本書目前已發(fā)行至第五版。

通過MIPSfpga計(jì)劃，Imagination把其廣受歡迎的MIPS microAptiv CPU 核的簡化版提供給大專院校，此核已經(jīng)由大學(xué)教授根據(jù)學(xué)術(shù)使用需求進(jìn)行了特別的配置。許多學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)對microAptiv CPU已經(jīng)熟悉，同時(shí)基于在許多商業(yè)產(chǎn)品(包括Microchip Technology公司的PIC32MZ MCU)上的應(yīng)用，它已經(jīng)擁有了一個(gè)廣泛的生態(tài)系統(tǒng)支持。

在為大專院校提供的完整、可免費(fèi)下載的教材中，除了MIPS CPU之外，還有入門指南(Getting Started Guide)、供教授使用的教學(xué)指南以及專為學(xué)生學(xué)習(xí)CPU如何運(yùn)行和探索其能力所設(shè)計(jì)的范例。運(yùn)用這些教材，學(xué)生能在FPGA平臺上開發(fā)和調(diào)試CPU。

MIPSfpga計(jì)劃的相關(guān)教材是由David Harris博士和Sarah Harris博士開發(fā)的，他們是暢銷書《Digital Design and Computer Architecture》的共同作者，目前此書已發(fā)行至第二版。David Harris博士對MIPSfpga計(jì)劃的核心——MIPS CPU進(jìn)行了配置，而Sarah Harris博士則負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)教材。

MIPS CPU的配置是專為在低成本FPGA平臺上運(yùn)行所設(shè)計(jì)，并提供針對帶有Xilinx Artix-7 FPGA 的Digilent Nexys4 平臺和帶有Altera Cyclone FPGA的Terasic DE2平臺的指南。

MIPSfpga計(jì)劃目前已在多家學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)運(yùn)行，包括Harvey Mudd 學(xué)院、倫敦帝國學(xué)院(Imperial College London)、倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)以及位于拉斯維加斯的內(nèi)華達(dá)大學(xué)(UNLV)。