Різниця між MIPS та ARM

MIPS vs ARM
 

Можна визначити ряд відмінностей між MIPS та ARM, хоча обидва є в одному наборі наборів інструкцій. Що стосується цього, MIPS та ARM - це дві архітектури набору інструкцій (ISA), які доступні у світі мікропроцесорів. Обидва, ARM та MIPS, базуються на обчисленні скорочених наборів інструкцій (RISC) і знаходяться в регістровому реєстрі. Обидва набори інструкцій мають 32-бітний / 64-бітний фіксований розмір інструкцій (адресний простір), і обидва набори інструкцій можуть бути налаштовані на велику витривалість, а також на невелику витривалість. Обидві архітектури підтримують зворотну сумісність. Архітектури як ARM, так і MIPS використовуються в процесорах смартфонів і планшетних комп'ютерів, таких як iPhone, планшети Android та Windows RT, але не в комп'ютерах з основним потоком, таких як ноутбуки та сервери.

Що таке АРМ?

Основним дизайнером ARM ISA є ARM Holdings. ARM архітектура була представлена ​​в 1985 році і розроблена на основі RISC. Ця ISA використовує умовні коди при розгалуженні. Існує кілька архітектур ARM, таких як 64/32 бітова архітектура, 32-розрядна архітектура (кора) та 32-бітна архітектура (спадщина). ARM - це найбільш широко використовувана архітектура наборів інструкцій у світі. Набір інструктивних озброєнь можна розділити на шість широких класів інструкцій, таких як інструкції з відділення, інструкції з обробки даних, інструкції щодо завантаження та зберігання, інструкції з копроцесора та інструкції з генерування винятків. За допомогою опкоду та умовних прапорів можна ідентифікувати різні типи інструкцій з ARM. У ARM ISA є 16 регістрів загального призначення, які називаються R0 до R15, і кожен має розмір 32 біт. Регістр R13 називається Stack Pointer (SP), R14 називається Link Register (LR), а R15 - Counter Program Counter (PC). ARM ISA підтримує безліч арифметичних операцій, таких як додавання, віднімання та множення. Ядра ARM мають 32-бітну адресну шину, яка забезпечує рівний 4 Гб лінійний адресний простір. Пам'ять адресується в байтах і до неї можна отримати подвійні слова (8-байт), слова (4-байтові) або напівслові (2-байтові).

Архітектури ARM використовуються в смартфонах, планшетних комп'ютерах, КПК та інших мобільних пристроях. Фішки ARM також використовуються в Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard та інших одноплатних комп'ютерах через їх невелике енергоспоживання, дешевизну та меншу форму.

Що таке MIPS?

MIPS була розроблена та представлена ​​MIPS Technologies в 1981 році. Цей ISA також заснований на архітектурі наборів інструкцій RISC і має фіксовану систему кодування. Реєстри стану використовуються для розгалуження та MDMX, MIPS-3D використовуються як розширення. Існує три типи інструкцій MIPS, і це R, I та J. Кожна інструкція починається з 6-бітного опкоду. У інструкціях типу R є три регістри, поле кріплення зсуву та функціональне поле. В інструкціях типу I є два регістри та 16-бітове негайне значення, тоді як інструкції типу J слідують за кодом з 26-бітовою ціллю стрибка. MIPS має 32 цілочисельні регістри для виконання арифметичних операцій. Зареєструйте $ 0 та 0, а $ 1 - як правило, зарезервовано для асемблера.

Архітектура MIP використовується для створення смартфонів, вечеряючих комп'ютерів, вбудованих систем, таких як маршрутизатори, житлові шлюзи та відеоконсолі, такі як Sony PlayStation.

Яка різниця між MIPS та ARM?

• MIPS та ARM - це дві різні архітектури наборів інструкцій у сімействі наборів інструкцій RISC.

• Хоча обидва набори інструкцій мають фіксований і однаковий розмір інструкцій, ARM має лише 16 регістрів, тоді як MIPS має 32 регістри.

• ARM має високу пропускну здатність і більшу ефективність, ніж MIPS, оскільки процесори ARM підтримують 64-бітні шини даних між ядром і кешами.

• Для забезпечення ефективної комутації контексту архітектура MIPS підтримує реалізацію декількох банків реєстрів. ARM надає лише регістри загального призначення для арифметичних операцій та всіх інших функцій, але MIPS надає два окремих регістри для зберігання результатів операції множення.

• MIPS не має відповідних інструкціям ARM MOV.

• Інструкція MIPS ADD зазвичай створює виняток при переповненні, тому вона використовується рідше, ніж в ARM.

• Усі інструкції з обробки даних ARM встановлюють коди умов ALU за замовчуванням, але MIPS забезпечує SLT для порівняння.

Підсумок:

MIPS vs ARM

У світі мікропроцесорів, MIPS і ARM роблять велику послугу від імені їхніх набір інструкцій. MIPSis реалізується головним чином у вбудованих системах. Але в даний час ARM стала набагато популярнішою в галузі, ніж MIPS.

Надано зображення: 

1. Процесор ARM на принтері Hewlett-Packard PSC-1315 від Socram8888 (CC BY 2.0)
2. Вид зверху пакета R4700 від Dyl (CC BY-SA 3.0)