RT-Thread/MIPS分支

ffxz · 发表于 2010-8-21 21:06:54

RT-Thread/MIPS分支
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RT-Thread/MIPS是一个大的分支，存在于0.4.x中，既有控制领域也有消费领域。

RT-Thread/MIPS分支的发展情况主要体现在如下几个方面：
* 芯片支持。总的来讲，RT-Thread不会做自己不能做的事情，所以，RT-Thread/MIPS会寻求MIPS 32位芯片的支持。
* 模拟器支持。在缺乏具体硬件芯片的情况下，RT-Thread会进行类似mini2440的开发方式，在QEMU虚拟机上开展MIPS分支的开发工作。

MIPS芯片目前主要包括：Broadcom的网络类芯片，Jz的消费类电子芯片，珠海炬力的消费类电子芯片，Microchip的控制类PIC32工业芯片，龙芯的HS3210个人电脑类芯片等等。

驱动上，RT-Thread也不会刻意求多，毕竟芯片很多，驱动很多，关键是精力需要放到刀刃上，尽量把重复的工作规约到最小集合上。欢迎感兴趣的爱好者加入进来，后续进展情况逐步更新。

MIPS体现结构简介
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　　MIPS体系结构（Microprocessor without interlocked piped stages）
　　MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商，在RISC处理器方面占有重要地位。1984年，MIPS计算机公司成立。1992年，SGI收购了MIPS计算机公司。1998年，MIPS脱离SGI，成为MIPS技术公司。

　　MIPS公司设计RISC处理器始于二十世纪八十年代初，1986年推出R2000处理器，1988年推R3000处理器，1991年推出第一款64位商用微处器 R4000。之后又陆续推出R8000（于1994年）、R10000（于1996年）和R12000（于1997年）等型号。

　　随后，MIPS公司的战略发生变化，把重点放在嵌入式系统。1999年，MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准，为未来 MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来MIPS指令集，并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核（core）MIPS324Kc与高性能64位处理器内核 MIPS64 5Kc。2000年，MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc处理器内核。

　　MIPS是世界上很流行的一种RISC处理器。MIPS的意思是“无内部互锁流水级的微处理器” (Microprocessor without interlocked piped stages)，其机制是尽量利用软件办法避免流水线中的数据相关问题。它最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大学Hennessy教授领导的研究小组研制出来的。MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。这些系列产品为很多计算机公司采用构成各种工作站和计算机系统。

　　MIPS技术公司是美国著名的芯片设计公司，它采用精简指令系统计算结构(RISC)来设计芯片。和英特尔采用的复杂指令系统计算结构 (CISC)相比，RISC具有设计更简单、设计周期更短等优点，并可以应用更多先进的技术，开发更快的下一代处理器。MIPS是出现最早的商业RISC 架构芯片之一，新的架构集成了所有原来MIPS指令集，并增加了许多更强大的功能。

　　在MIPS芯片的发展过程中，SGI公司在 1992年收购了MIPS计算机公司，1998 年，MIPS公司又脱离了SGI，成为MIPS技术公司; MIPS32 4KcTM 处理器是采用MIPS技术特定为片上系统(System-On-a-Chip)而设计的高性能、低电压 32位 MIPS RISC 内核。采用MIPS32TM体系结构，并且具有R4000存储器管理单元(MMU)以及扩展的优先级模式，使得这个处理器与目前嵌入式领域广泛应用的 R3000和R4000系列(32位)微处理器完全兼容。新的 64 位 MIPS 处理器是RM9000x2，从“x2”这个标记判断，它包含了不是一个而是两个均具有集成二级高速缓存的64位处理器。RM9000x2 主要针对网络基础设施市场，具有集成的 DDR 内存控制器和超高速的 HyperTransport I/O 链接。

　　处理器、内存和 I/O均通过分组交叉连接起来的，可实现高性能、全面高速缓存的统一芯片系统。除通过并行处理提高系统性能外，RM9000x2 还通过将超标量与超流水线技术相结合来提高单个处理器的性能。

　　64位处理器MIPS 64 20Kc的浮点能力强，可以组成不同的系统，从一个处理器的Octane工作站到64个处理器的 Origin 2000服务器;这种CPU更适合图形工作站使用。MIPS最新的R12000芯片已经在SGI的服务器中得到应用，目前其主频最大可达 400MHz。

　　MIPS处理器是八十年代中期RISC CPU设计的一大热点。MIPS是卖的最好的RISC CPU，可以从任何地方，如 Sony， Nintendo的游戏机，Cisco的路由器和SGI超级计算机，看见MIPS产品在销售。目前随着RISC体系结构遭到x86芯片的竞争，MIPS有可能是起初RISC CPU设计中唯一的一个在本世纪盈利的。和英特尔相比，MIPS的授权费用比较低，也就为除英特尔外的大多数芯片厂商所采用。

　　MIPS的系统结构及设计理念比较先进，其指令系统经过通用处理器指令体系MIPS I、MIPS II、MIPS III、MIPS IV 到MIPS V，嵌入式指令体系MIPS16、MIPS32到MIPS64的发展已经十分成熟。在设计理念上MIPS强调软硬件协同提高性能，同时简化硬件设计。

ffxz · 发表于 2010-8-21 21:07:43

当前已经有的平台资源包括：
PIC32 Ethernet Start Kit
Jz4755核心板

所以初期会围绕这两方面来展开，一个面向控制领域，一个面向消费类领域。另外还有1help1移植的jz4740虚拟机，会在上面修改一些，然后以做到PC平台的调试和虚拟化运行。（感谢 fengzi和bj-stm8、然提供相应的硬件资源）

john_8 · 发表于 2010-8-21 22:10:25

支持，最近正好想玩PIC32的片子

piccode · 发表于 2010-8-21 23:13:52

深夜冒个泡，强烈顶PIC32 现正在玩PIC32

luxinsun · 发表于 2010-8-21 23:33:46

顶，顺便问一下，4.0版本什么时候推出测试版。

ffxz · 发表于 2010-8-21 23:39:51

回复【4楼】luxinsun
顶，顺便问一下，4.0版本什么时候推出测试版。
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正常情况应该是9月份第一个公共发布版本

floatstone · 发表于 2010-8-22 16:05:36

嗯.这个很不错.
PIC32与君正平台正是不错的两个平台.
PIC32面向工业领域,Microchip在工控里是不愧的老大.它的产品都很稳定,只是价钱偏高.
君正是PMP里后起之秀.便宜了一些,但在消费领域里,很多解码是用软件实现的.另外就是技术文档写得太差了.

回复【楼主位】ffxz
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youki1234 · 发表于 2010-8-22 22:39:02

回复【1楼】ffxz
当前已经有的平台资源包括：
pic32 ethernet start kit
jz4755核心板
所以初期会围绕这两方面来展开，一个面向控制领域，一个面向消费类领域。另外还有1help1移植的jz4740虚拟机，会在上面修改一些，然后以做到pc平台的调试和虚拟化运行。（感谢 fengzi和bj-stm8、然提供相应的硬件资源）
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正准备做一块君正的板子，到时候看看能否赶得上移植。。。

floatstone · 发表于 2010-8-24 09:32:25

回复【7楼】youki1234
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建议就用4755.还有，你打算用多大的NAND FLASH？最好把两个MSC模块都连接好硬件。因为JZ支持从TF卡启动。但可能会与NAND FLASH共用总线，你用个跳线。
我也想做个JZ的板。

gaiwang42 · 发表于 2010-8-28 11:07:20

0.4版本会实现完全posix兼容吗
如果能可以把jz的mplayer移植到rtt上做一个开源的pmp不错啊

ffxz · 发表于 2010-9-12 01:00:35

RT-Thread/Jz4755 mostly DONE! Kernel + finsh shell

感谢gaiwang42的帮助。在上面中断的问题困扰了很长时间，最后发现原来是cache的缘故。

ffxz · 发表于 2010-9-12 01:02:11

回复【9楼】gaiwang42
0.4版本会实现完全posix兼容吗
如果能可以把jz的mplayer移植到rtt上做一个开源的pmp不错啊
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0.4版本的目标就是POSIX兼容，ecos、RTEMS都有支持，RT-Thread没道理不支持完整的POSIX兼容。Jz4755的移植还需要多多整理，测试，要尽快稳定下来。

gzhuli · 发表于 2010-9-12 01:06:06

RT-Thread会有打算支持MMU/MPU吗？

ffxz · 发表于 2010-9-12 06:23:08

回复【12楼】gzhuli 咕唧霖
rt-thread会有打算支持mmu/mpu吗？
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MPU应该会支持，MMU等有时间了也会有相应的统一的API，但暂时无打算支持进程模型。

在已有的情况下支持MMU，进程，实现相应的POSIX相关的系统调用，这么看起来基本上会重复Linux的路线，意义感觉不太大。要走的应该是virtualization或supervisor的路吧，在同时运行RT-Thread提供全实时化应用的情况下，并行的运行Linux或BSD的系统。

gaiwang42 · 发表于 2010-9-19 14:13:22

回复【13楼】ffxz
回复【12楼】gzhuli 咕唧霖
rt-thread会有打算支持mmu/mpu吗？
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mpu应该会支持，mmu等有时间了也会有相应的统一的api，但暂时无打算支持进程模型。
在已有的情况下支持mmu，进程，实现相应的posix相关的系统调用，这么看起来基本上会重复linux的路线，意义感觉不太大。要走的应该是virtualization或supervisor的路吧，在同时运行rt-thread提供全实时化应用的情况下，并行的运行linux或bsd的系统。
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非常期待"运行rt-thread提供全实时化应用的情况下，并行的运行linux或bsd的系统"

bj-stm8 · 发表于 2010-10-21 10:31:00

回复【1楼】ffxz
当前已经有的平台资源包括：
pic32 ethernet start kit
jz4755核心板
所以初期会围绕这两方面来展开，一个面向控制领域，一个面向消费类领域。另外还有1help1移植的jz4740虚拟机，会在上面修改一些，然后以做到pc平台的调试和虚拟化运行。（感谢 fengzi和bj-stm8、然提供相应的硬件资源）
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今天才发现还有我一份呀，呵呵。ffxz加油！

reloaded · 发表于 2010-10-21 10:41:56

回复【3楼】piccode
深夜冒个泡，强烈顶pic32 现正在玩pic32
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最近发现eefocus在搞一个大学pic32比赛，，参加比赛就送开发工具，，，可惜我已经离开学校很多年了
那个开发板至少要400块啊，在那个farnell上买的话
有学生和老师朋友，可以考虑参加下，混个板子跑跑

reloaded · 发表于 2010-10-21 11:01:04

回复【9楼】gaiwang42
0.4版本会实现完全posix兼容吗
如果能可以把jz的mplayer移植到rtt上做一个开源的pmp不错啊
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这个绝对是梦想级别的，，，，虽然不少君正的mp4可以刷linux，支持mplayer，那个qi 开源硬件就是这样的。

ffxz · 发表于 2010-10-21 11:55:40

欢迎有同学以移植RT-Thread等为主题参加PIC32的比赛，我们可以提供相应的指导

gaiwang42 · 发表于 2010-10-21 13:48:32

回复【17楼】reloaded 电子浪人
回复【9楼】gaiwang42
0.4版本会实现完全posix兼容吗
如果能可以把jz的mplayer移植到rtt上做一个开源的pmp不错啊
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这个绝对是梦想级别的，，，，虽然不少君正的mp4可以刷linux，支持mplayer，那个qi 开源硬件就是这样的。
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我想知道为什么说他是梦想级别的？

piccode · 发表于 2010-10-21 14:15:38

回复【16楼】 reloaded 电子浪人
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既然是大学生的，俺们就不占用人家的资源了。可以自已做板，样品的话也很好申请的。

piccode · 发表于 2010-10-21 14:18:46

PIC32也有cache。第一次实际接触。效果超级震惊。希望RT-Thread/MIPS分支早点出来。

bj-stm8 · 发表于 2010-10-21 15:03:22

君正的mp4还是ucos出货量大，速度也快。用linux做这个PMP的客户少些

flor · 发表于 2011-3-8 18:13:38

什么时候能够支持pic32就好了!

bellstudio · 发表于 2011-5-14 18:32:43

不知道现在MIPS分支进行的怎么样了

RT-Thread/MIPS分支

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