Skirtumas tarp MIPS ir ARM

MIPS vs ARM
 

Galima nustatyti daugybę skirtumų tarp MIPS ir ARM, nors abu jie yra toje pačioje komandų grupėje. Šiuo klausimu MIPS ir ARM yra dvi instrukcijų rinkinių architektūros (ISA), prieinamos mikroprocesorių pasaulyje. Ir ARM, ir MIPS yra pagrįsti sumažintu instrukcijų rinkinių skaičiavimu (RISC) ir jie yra registro-registro tipo. Abiejų komandų rinkiniai turi 32 bitų / 64 bitų fiksuotą nurodymų dydį (adreso sritis) ir abu komandų rinkiniai gali būti sukonfigūruoti taip, kad būtų didelis endieniškumas ir mažas baigtinumas. Abi architektūros palaiko atgalinį suderinamumą. Tiek ARM, tiek MIPS architektūros naudojamos išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių, tokių kaip „iPhone“, „Android“ ir „Windows RT“ planšetiniuose kompiuteriuose, procesoriuose, bet ne pagrindiniuose srauto kompiuteriuose, tokiuose kaip nešiojamieji kompiuteriai ir serveriai..

Kas yra ARM?

Pagrindinis „ARM ISA“ dizaineris yra „ARM Holdings“. ARM architektūra buvo pristatyta 1985 m. Ir sukurta remiantis RISC. Šis ISA naudoja sąlyginius kodus išsišakojime. Yra keletas ARM architektūrų, tokių kaip 64/32 bitų architektūra, 32 bitų architektūra (cortex) ir 32 bitų architektūra (palikimas). ARM yra plačiausiai naudojama instrukcijų rinkinio architektūra pasaulyje. Rankų instrukcijų rinkinį galima suskirstyti į šešias plačias instrukcijų klases, tokias kaip filialo instrukcijos, duomenų tvarkymo instrukcijos, įkėlimo ir laikymo instrukcijos, bendrojo procesoriaus instrukcijos ir išimtis sukuriančios instrukcijos. Skirtingų tipų ARM instrukcijos gali būti identifikuojamos naudojant opcode ir sąlygines vėliavas. ARM ISA yra 16 bendrosios paskirties registrų, vadinamų R0 – R15, kurių kiekvieno dydis yra 32 bitai. R13 registras vadinamas Stack Pointer (SP), R14 vadinamas Link Register (LR), o R15 - Program Counter (PC). ARM ISA palaiko daugelį aritmetinių operacijų, tokių kaip sudėjimas, atimtis ir daugyba. ARM šerdys turi 32 bitų adresų magistralę, kuri suteikia plokščią 4 GB linijinę adresų erdvę. Atmintis skirta baitais ir gali būti pasiekiama kaip dvigubi žodžiai (8 baitai), žodžiai (4 baitai) arba pusiniai žodžiai (2 baitai)..

ARM architektūra naudojama išmaniuosiuose telefonuose, planšetinių kompiuterių PDA ir kituose mobiliuosiuose įrenginiuose. ARM lustai taip pat naudojami „Raspberry Pi“, „BeagleBoard“, „PandaBoard“ ir kituose vienkartiniuose kompiuteriuose dėl mažo energijos suvartojimo, pigumo ir mažesnės formos.

Kas yra MIPS?

MIPS buvo suprojektuota ir įdiegta MIPS Technologies 1981 m. Šis ISA taip pat pagrįstas RISC komandų rinkinio architektūra ir turi fiksuotą kodavimo sistemą. Sąlygų registrai naudojami išsišakojimui, o MDMX, MIPS-3D naudojami kaip plėtiniai. Yra trys MIPS nurodymų tipai ir jie yra R, I ir J. Kiekviena instrukcija prasideda 6 bitų opcode. R tipo instrukcijose yra trys registrai, pamainos montavimo laukas ir funkcijos laukas. I tipo instrukcijose yra du registrai ir 16 bitų tiesioginė vertė, o J tipo instrukcijos seka opcode su 26 bitų šuolio taikiniu. MIPS turi 32 sveikųjų skaičių registrus, kad galėtų atlikti aritmetines operacijas. Registre $ 0 yra 0, o registracija $ 1 paprastai yra rezervuota montuotojui.

MIP architektūra naudojama gaminant išmaniuosius telefonus, vakarienės kompiuterius, įterptines sistemas, tokias kaip maršrutizatorius, gyvenamuosius vartus, ir vaizdo pultus, tokius kaip „Sony PlayStation“..

Kuo skiriasi MIPS ir ARM??

• MIPS ir ARM yra dvi skirtingos komandų rinkinių architektūros RISC komandų rinkinyje.

• Nors abu komandų rinkiniai turi fiksuotą ir tą patį nurodymų dydį, ARM turi tik 16 registrų, o MIPS - 32 registrus.

• ARM yra didelis pralaidumas ir didelis efektyvumas nei MIPS, nes ARM procesoriai palaiko 64 bitų duomenų magistralę tarp šerdies ir talpyklų.

• Kad būtų galima veiksmingai perjungti kontekstą, MIPS architektūra palaiko kelių registrų bankų įgyvendinimą. ARM teikia tik bendrosios paskirties registrus aritmetinėms operacijoms ir visoms kitoms funkcijoms atlikti, tačiau MIPS pateikia du atskirus registrus, skirtus dauginimo operacijų rezultatams laikyti..

• MIPS neturi lygiaverčių instrukcijų kaip ARM MOV.

• MIPS ADD instrukcija paprastai sukuria išimtį dėl perpildymo, todėl ji naudojama retai nei ARM.

• Visose ARM duomenų apdorojimo instrukcijose pagal numatytuosius nustatymus nustatomi ALU sąlygų kodai, tačiau MIPS teikia SLT palyginimui.

Santrauka:

MIPS vs ARM

Mikroprocesorių pasaulyje MIPS ir ARM teikia puikias paslaugas jų instrukcijų rinkinių architektūros vardu. MIPS pirmiausia buvo įgyvendinamas įterptosiose sistemose. Tačiau šiuo metu ARM pramonėje tapo daug populiaresnė nei MIPS.

Vaizdai maloniai: 

1. ARM procesorius „Hewlett-Packard PSC-1315“ spausdintuve, sukurtas „Socram8888“ (CC BY 2.0)
2. Dyl R4700 pakuotės vaizdas iš apačios iš apačios (CC BY-SA 3.0)