Perbezaan antara MIPS dan ARM

MIPS vs ARM
 

Beberapa perbezaan antara MIPS dan ARM boleh dikenalpasti walaupun kedua-duanya berada dalam kumpulan set arahan yang sama. Untuk perkara itu, MIPS dan ARM adalah dua arsitektur set arahan (ISA) yang boleh didapati di dunia mikropemproses. Kedua-dua, ARM dan MIPS, adalah berdasarkan Pengurangan Seting Pengkomputeran Ringan (RISC) dan mereka berada dalam jenis mendaftar-daftar. Kedua-dua instrumen set mempunyai 32 bit / 64 bit fixed instruction instruction (ruang alamat) dan kedua instruksi set dapat dikonfigurasi untuk endianness besar serta endianness sedikit. Kedua-dua seni bina menyokong keserasian ke belakang. Senibina kedua-dua ARM dan MIPS digunakan dalam pemproses komputer pintar dan tablet seperti iPhone, android dan tablet Windows RT, tetapi tidak dalam aliran utama komputer seperti komputer riba dan pelayan.

Apakah ARM?

Pereka utama ARM ISA ialah ARM Holdings. Seni bina ARM diperkenalkan pada tahun 1985 dan direka berdasarkan RISC. ISA ini menggunakan kod bersyarat dalam cawangan. Terdapat beberapa arsitektur ARM seperti arsitektur 64/32 bit, seni bina 32-bit (korteks) dan seni bina 32-bit (warisan). ARM adalah seni bina set arahan yang paling banyak digunakan di dunia. Set arahan lengan boleh dibahagikan kepada enam arahan kelas yang luas seperti arahan Cawangan, arahan pemprosesan Data, Arahan beban dan penyimpanan, arahan Coprocessor dan arahan penjanaan Pengecualian. Jenis ARM yang berbeza boleh dikenalpasti menggunakan opcode dan bendera bersyarat. Terdapat 16 daftar tujuan umum yang dipanggil R0 hingga R15 dalam ARM ISA dan masing-masing mempunyai saiz 32-bit. Daftar R13 disebut Stack Pointer (SP), R14 dipanggil Link Link (LR) dan R15 dipanggil Program Counter (PC). ARM ISA menyokong banyak operasi aritmetik seperti menambah, menolak, dan pendaraban. Core ARM mempunyai bas alamat 32-bit, yang menyediakan ruang alamat linear 4GB yang rata. Memori ditangani dalam bait dan boleh diakses sebagai kata dua kali (8-bait), perkataan (4-bait), atau setengah kata (2-bait).

Senibina ARM digunakan dalam telefon pintar, PDA komputer tablet dan peranti mudah alih yang lain. Cip ARM juga digunakan dalam Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard dan komputer papan tunggal lain kerana penggunaan kuasa kecil mereka, murah dan bentuk yang lebih kecil.

Apa itu MIPS?

MIPS direka dan diperkenalkan oleh MIPS Technologies pada tahun 1981. ISA ini juga berdasarkan kepada senibina set arahan RISC dan mempunyai sistem pengekodan tetap. Daftar keadaan digunakan untuk cawangan dan MDMX, MIPS-3D digunakan sebagai sambungan. Terdapat tiga jenis arahan MIPS dan mereka ialah R, I dan J. Setiap arahan bermula dengan kod opsyen 6 bit. Dalam arahan R jenis, terdapat tiga daftar, medan gunung shift dan medan fungsi. Dalam saya taip arahan, terdapat dua daftar dan nilai 16 bit serta-merta manakala arahan J jenis mengikuti opcode dengan target 26 bit melompat. MIPS mempunyai 32 integer register untuk melaksanakan operasi aritmetik. Mendaftar $ 0 memegang 0 dan mendaftarkan $ 1 biasanya dikhaskan untuk penghimpun.

Senibina MIP digunakan dalam membuat telefon pintar, komputer makan malam, sistem terbenam seperti router, gerbang kediaman, dan konsol video seperti Sony PlayStations.

Apakah perbezaan antara MIPS dan ARM?

• MIPS dan ARM adalah dua aras set arahan yang berbeza dalam keluarga arahan arahan RISC.

• Walaupun kedua-dua set arahan mempunyai saiz arahan tetap dan sama, ARM hanya mempunyai 16 daftar manakala MIPS mempunyai 32 daftar.

• ARM mempunyai keluaran yang tinggi dan kecekapan yang hebat daripada MIPS kerana pemproses ARM menyokong bas data 64-bit antara teras dan cache.

• Untuk membolehkan penukaran konteks yang cekap, seni bina MIPS menyokong pelaksanaan pelbagai bank daftar. ARM hanya menyediakan daftar tujuan am untuk operasi aritmetik dan semua fungsi lain, tetapi MIPS menyediakan dua daftar berasingan untuk memegang hasil operasi berbilang.

• MIPS tidak mempunyai arahan yang setara dengan arahan ARM MOV.

• MIPS ADD arahan biasanya menghasilkan pengecualian pada limpahan, jadi ia jarang digunakan daripada dalam ARM.

• Semua arahan pemprosesan data ARM menetapkan kod keadaan ALU secara lalai, tetapi MIPS menyediakan SLT untuk perbandingan.

Ringkasan:

MIPS vs ARM

Di dunia mikropemproses, MIPS dan ARM melakukan perkhidmatan hebat bagi pihak arsitektur set arahan mereka. MIPSis dilaksanakan terutamanya dalam sistem tertanam. Tetapi, pada masa ini, ARM telah menjadi lebih popular dalam industri daripada MIPS.

Imej Hormat: 

1. Pemproses ARM dalam pencetak Hewlett-Packard PSC-1315 oleh Socram8888 (CC BY 2.0)
2. Pandangan sisi bawah pakej R4700 oleh Dyl (CC BY-SA 3.0)