Ralf Baechle talk

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viZard Estamos orgullosos de presentar hoy a Ralf Baechle.

viZard El es el lider de proyecto del pùerto SGI MIPS

viZard que te maneja el puerto del kernel de Linux a esta arquitectura

viZard El esta ahora en Brasil, llegando desde Australia y California

viZard El nos hablara acerca del Proyecto Linux-MIPS

viZard yo le llamo Sir Bacchus du MIPS

viZard Buenas tardes

viZard Hare una corta introduccion a la arquitectura del CPU MIPS

viZard y algunos reportes del estado del proyecto Linux-MIPS

viZard las preguntas en #qc

viZard MIPS es una de las mas antiguas, talves la mas antigua de las arquitecturas RISC en el mercado

viZard Los CPUs MIPS se han vendido desde mas o menos 1985

viZard asi que la arquitectura derivada del Stanford RISC  es bastante antigua

viZard Es realmente una arquitectura clásica. El procesador original R2000 tiene 32 registros para proposito, 32 registros fp

viZard It has a 5 stage pipeline (¿?) capaz de ejecutar la mayor cantidad de instrucciones en un solo ciclo

viZard Todas las instrucciones aritmeticas son operadas en 3 instrucciones, esto no sobreescribe uno deoperands (¡?)

viZard Ademas el seteo de instrucciones es muy ortogonal

viZard Por eso es que usualmente, una instruccion es eficientemente resuelta.

viZard Unas cuantas instrucciones fueron añadidas para elevar rendimientom, y hacerlo completamente ortogonal

viZard Todas las instrucciones son de 32-bit de tamaño

viZard Esto simplifica la instruccion de decodificacion del CPU

viZard Tambien quiere decir, que ninguna instruccion  carga constantemente 32 bits en una sola instruccion

viZard Eso requiere dos instrucciones

viZard Asi, que algo como "Load constant 0x12345678 al registro $5" funcionara como:

viZard lui $5, 0x1234; ori $5, 0x5678.

viZard Esto inicialmente sera un shock para un programador que esta acostumbrado a instrucciones mas complejas.

viZard Sin embargo no hay que preocupase.

viZard El ensamblador de MIPS conoce muchas instrucciones macros que implementas instrucciones sinteticas las cuales, por ejemplo cargan constantes de 32 -bits en un registro

viZard Otra caracteristica notable de la arquitectura MIPS, delayed branches (¿?)

viZard En MIPS, las instrucciones que siguen inmediatamente el branch, seran ejecutadas antes de la la misma instruccion branch

viZard De nuevo, esto pùede parecer confuso y de nuevo el ensamblador se encarga de esto

viZard Nosotros "usualmente" refiriendome al programador, podemos decir al ensamblador, que no trate de encajar (¿?) estos delay slot (¿?)

viZard si piensa que hacen un mejor trabajo

viZard Otra restriccion de la arquitectura, la carga del delay slots

viZard Esto solo provee añadir, substraerm multiplicarm y dividir operaciones

viZard Sin embargo estas instrucciones son muy rapidas.

viZard A diferenca de i386 o m68k

viZard el CPU de MIPS solo provee formatos simples y de doble presicion tipo IEEE

viZard El formato de precision extendida no esta soportado por el hardware

viZard Algunos SOs lo proveen, pero no Linux en este momento.

viZard Finalmente, MMU.

viZard La Unidad de manejo de memorio de MIPS es el principio RISC dirigido al extremo.

viZard Todo esto es un TLB.

viZard Un TLB es una memoria completamente asociada en la que el CPU busca direccioones traducidas para la direccion virtual.

viZard Si una entrada existe y un acceso de lectura o escritura es permitido

viZard este es ejecutado, por otro lado el CPU hara una exepcion.

viZard Esto es todo el MMU que existe en el hardware.

viZard El resto de todo el sistema esta manejado por el sistema operativo-

viZard Otro hecho insteresante acerca del manejo de memoria es que todas las instrucciones que estan relacionadas al coprocesador 1

viZard El TLB no tiene interlocks

viZard Esto es que puede ser ejecutado en otro orden al escrito el codigo del programa.

viZard Esto puede generar algun dolor de cabeza, pero solo a los hackers del SO.

viZard El puerto a un SO es muy sencillo.

viZard Solo cambiar algunas cosillas que necesitan ser cambiadas, y unos meses despues se habra llegado al punto de bootear en un shell. :-)

viZard Todo esto pasado, fue al respecto del original  R2000/R3000 MIPS.

viZard Modelos posteriores son totalmente compatibles para la ejecucion de aplicaciones de usuario.

viZard El lado del sistema del procesador que guarda, tlb, etc.

viZard ha sido mejorado desde entonces.

viZard Hasta hace muy poco no existia garantia para compatibilidad de MIPS con sistemas operativos

viZard Y estos debian ser modificados para cada nuevo procesador.

viZard Hoy, Linux/MIPS soporta una amplia variedad de procesadores de la familia MIPS

viZard Este desarrollo es llevado a cabo, por una comunidad que busca por un rapido y real sistema operativo libre, y ha encontrado su respuesta en Linux.

viZard Al mismo tiempo, los procesadores MIPS estan al desaparecer de los desktops y servidores.

viZard Hoy, Sillicon Graphics es a mi conocimiento, la fabricante de servidores y desktops basados en MIPS.

viZard Por lo tanto, solo una pequeña cantidad de servidores y desktops soportan Linux/MIPS.

viZard La mayoria de los sistemas son empotrados.

viZard Linux/MIPS es tambien usado por varias compañias que estan desarrollando procesadores MIPS como vehiculo para verificar su diseño de procesadores durante su desarrollo.

Binoche muy iteresante

viZard Un ejemplo de esto, es el CPU de la Playstation 2, el R5900 estuvo corriendo Linux en un simulador en 1997

viZard antes de ser producido este.

viZard No preguntes por BogoMIPS

viZard tal simulador puede correr tan lento como 190 instrucciones/s

viZard Solo para enumerar unas cuantos sistemas que estan soportados por Linux/MIPS.

viZard <Bacchus> The Cobalt Qube 1/2 and Raq 1/2 systems.  Later Cobalt systems are using i386 family processors.

viZard <Bacchus> A number of NEC DDB evaluation boards.

viZard <Bacchus> A number of evaluation boards from Toshiba.

viZard Linux/MIPS ha sido portado a varios dispositivos como Sony Playstation y hasta impresoras HP Laserjet

viZard Hay familias de SGI IP22 y IP27

viZard El IP22 es tambien conocido como Indy, Challenge S o Indigo 2.

viZard El IP27 es mehor conocido como Origin 200 y Origin 2000.

viZard Hemos corrido Linux en maquinas Origin 2000  con 128 procesadores.

viZard Eso es para mi, la maquina simple  (no cluster) mas grande que Linux alguna vez a corrido.

viZard Linux tambien corre sobre la familia DECstation de maquinas MIPS

viZard Eso lo hace, junto a algunos sistemas BSD, el unico sistema operativo en dicha plataforma.

viZard Por el momento, hay unas cuantas compañias como Montavista y Redhat/Cygnus

viZard que han portado Linux/MIPS a otras plataformas.

viZard Asi que probablemente nadie sabe el numero de plataformas soportadas.

viZard Para hacerlo corto,  corremos en casi todo, desde PDA hasta supercomputadoras.

viZard Para sistemas mas grandes, que usan kernels de 64-bits, tambien ofrecemos un kernel de 64-bits.

viZard Aunque no es tan maduro como el kernel de 32-bits

viZard Aunque para el momento no tenenos muchas herramientas de desarollo de 64-bits.

viZard Todo el software disponible para  Linux/MIPS64 es software de 32-bits corriendo en un modo binario compatible.

viZard A pesar de que Linux/MIPS parece mucho mas Linux que en otra arquitectura.

viZard Soportamos las mismas herramientas de desarrollo, y ejecutamos casi todas las mismas aplicaciones.

viZard Varios puertos de Linux hechos por las distribuciones como Debian, RedHat y Montavista's Hardhat estan disponibles.

viZard Uno de los problemas actuales es que la instalacion de una distribucion puede ser algo compleja y no necesariamente ajustable para principiantes o usuarios sin una solida experiencia en administracion UNIX.

viZard Afortunadamente, la ultima generacion de distribuciones Linux esta apunto de eliminar este problema.

viZard Con esto termino, alguna pregunta?

viZard Sir Bacchus du MIPS

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