R4200はMIPS III命令セットアーキテクチャ (ISA) を実装したマイクロプロセッサ。ミップス・テクノロジーズ (MTI) が設計し、NECがライセンス提供を受けてVR4200として製造・販売した。開発中のコード名はVRX。1993年に80MHz版VR4200を発表。1994年には100MHz版も登場した。低消費電力のWindows NTマシン向け（ノート型など）をターゲットとして開発された。MTIは整数演算性能でi486のハイエンドを凌駕しており、初期のPentiumの80%の性能だとしていた。実際にはパーソナルコンピュータには使われず（NECのEWS4800のノート型で使われたのみ）、組み込みシステムをターゲットに設定し直した。このため、R4600と競合することになった。 R4200は、5段の古典的な命令パイプラインを採用している。特筆すべき特徴として、浮動小数点数の演算において仮数部の計算を整数用の演算機構で行っている点が挙げられる。指数部は別の演算機構で処理される。こうすることでトランジスタ数を減らし、コスト、チップサイズ、消費電力を削減している。しかしそのせいで浮動小数点演算性能が低くなっているが、R4200が想定する用途では高い浮動小数点演算性能を求められなかった。 R4200は、16KBの命令キャッシュと8KBのデータキャッシュを内蔵している。どちらもダイレクトマップ方式である。命令キャッシュのラインサイズは32バイトで、データキャッシュのラインサイズは16バイトとなっている。データキャッシュはライトバック方式を採用。 TLBはデータ用と命令用に分かれていて、データ用は32エントリ、命令用は4エントリとなっている。物理アドレスは33ビット幅をサポート。システムバスは64ビット幅で、プロセッサの内部周波数の半分の周波数で駆動される。 130万個のトランジスタを 81 mm2 のチップに集積している。NECは0.6μmのCMOSプロセスで製造した。パッケージとしては179ピンのCPGAがあり、R4000/R4400やR4600とピン互換になっている。他に208ピンのPQFPもある。電源電圧は3.3V、80MHzでの消費電力は平均で1.8W、最大で2Wである。 R4200の派生でMTIが組み込み用途に設計したR4300iは、1995年4月17日に発表された[1]。NECと東芝にライセンス提供され、それぞれVR4300とTX4300として販売された。100MHz版と133MHz版がある。NECの製造したVR4300は若干修正を加えてゲーム機のNINTENDO64で採用された。このためMTIとNECは多大な収益を得て、1997年のRISCチップ市場（32/64ビット）でMIPSアーキテクチャが首位に躍り出た。 R4300iではR4200に比べて整数乗算器が改良されており、システムバスはコスト削減のため32ビット幅になっている。チップサイズは 45 mm2 で、0.35μmプロセスで製造された。パッケージは120ピンPQFP。電源電圧は3.3Vで、消費電力は100MHzで1.8W、133MHzで2.2Wである。 NECはVR4300の派生品として、VR4305とVR4310を1998年1月20日に発表した[2]。VR4310は100MHz、133MHz、167MHzで動作し、0.25μmプロセスで製造され、120ピンPQFPでパッケージされた。
概要
R4300i
脚注・出典^ MIPS Technologies, Inc. 1995
^ NEC Corporation 1998
参考文献
"MIPS, NEC will launch 64-bit device". (17 April 1995). Electronic News.
"NEC Unveils New MIPS Chip for Nintendo". (8 May 1995). Microprocessor Report
Gwennap, Linley (31 May 1993). "MIPS Reaches New Lows With R4200 Design". Microprocessor Report
Halfhill, Tom R. (July 1993). "Low-Power RISC from Mips". Byte.
Levy, Marcus (15 September 1994). "EDN's 21st Annual Microprocessor Directory". EDN
表
話
編
歴
MIPSマイクロプロセッサ
MIPSアーキテクチャ
全般
プロセッサー
MIPS64
適合
?芯3号系列
デスクトップ/産業機器
LS3A1000/LS3A1000-I(LS3A1000-i)
LS3A2000/LS3A1500-I
LS3A3000/LS3A3000-I(LS3A3000-i)
LS3A4000/LS3A4000-I(LS3A4000-i)
サーバ
LS3B1000
LS3B1500
LS3B2000
LS3B3000
LS3B4000
応用
プロセッサー
MIPS32
適合
Ingenic XBurst
JZ4720
Ben NanoNote
JZ4730 (Skytone Alpha-400)
JZ4740 (Dingoo A320)
JZ4750 (Game Gadget)
JZ4760
Velocity Micro T103 Cruz
Velocity Micro T301 Cruz
JZ4770
Ainol Novo7 Paladin
NEOGEO-X
GCW-Zero
JZ4780
MIPS64
適合
?芯2号系列
LS2H
LS2K1000/LS2K2000
マイクロコントローラ
(組み込み機器)
M4K
Microchip Technology PIC32MX
4Kc/4KEc
ATI/AMD/Broadcom Xilleon
MIPS32
適合
?芯1号系列
LS1A0300
LS1B
LS1C300
LS1C101
LS1D
LS1G
LS1H
ネットワーキング
4Kc/4KEc
Qualcomm Atheros
AR2313
AR2318
MediaTek
RT2880
Texas Instruments/Infineon/Lantiq
AR7
Lantiq
AMAZON
5Kc
Marvell
88E6318 "Link Street"
24Kc/24KEc
Qualcomm Atheros
AR7240
AR7161
AR9132
AR9331
MediaTek
RT3050
RT3052
RT3350
RT5350
RT6856
MT7620
Lantiq
DANUBE
VINAX
34Kc
Lantiq
AR188
VRX288
GRX388
Ikanos
Fusiv Vx175/173
Fusiv Vx180
Fusiv Vx185/183
74Kc
Qualcomm Atheros
AR9344
QCA9558
MediaTek
RT3662
RT3883
Broadcom
BCM4706
1004Kc
MediaTek
MT7621
1074Kc
Realtek
RTL8198C
MIPS32
適合
Broadcom
various
Cavium（英語版）
various
Alchemy Semiconductor
Alchemy（英語版）
RMI Corporation
XLR
MIPS64
適合
Broadcom
various
Cavium（英語版）
Octeon
ゲーミング
various
PlayStation 1 MIPS R3000A-compatible
Nintendo 64 NEC VR4300
PlayStation Portable R4000-based
PlayStation 2 Emotion Engine
スーパーコンピュータ
龍芯
LS2F/LS2F1000
LS3A1000
LS3B1000
SiCortex
航空宇宙
MIPS64
適合
?芯1号系列
LS1E0300/LS1E1000
MIPS32
適合
?芯1号系列
LS1E04
LS1F04/LS1F0300
LS1J
クラシック
プロセッサー
MIPS I
R2000
R3000
MIPS II
R6000
MIPS III