Atšķirība starp MIPS un ARM

MIPS vs ARM
 

Var identificēt vairākas atšķirības starp MIPS un ARM, lai gan abas ir vienā un tajā pašā instrukciju kopā. Šajā sakarā MIPS un ARM ir divas instrukciju kopas arhitektūras (ISA), kas ir pieejamas mikroprocesoru pasaulē. Gan ARM, gan MIPS ir balstīti uz samazinātu instrukciju kopas skaitļošanu (RISC), un tie ir reģistra reģistra tipa. Abām instrukciju kopām ir 32 bitu / 64 bitu fiksēts instrukcijas lielums (adreses telpa), un abas komandu kopas var konfigurēt kā lielu galīgumu, tā arī nelielu galīgumu. Abas arhitektūras atbalsta savietojamību ar atpakaļejošu datumu. Gan ARM, gan MIPS arhitektūras tiek izmantotas viedtālruņu un planšetdatoru, piemēram, iPhones, android un Windows RT planšetdatoru, procesoros, bet ne galvenajos straumju datoros, piemēram, klēpjdatoros un serveros..

Kas ir ARM?

ARM ISA galvenais dizaineris ir ARM Holdings. ARM arhitektūra tika ieviesta 1985. gadā un izstrādāta, pamatojoties uz RISC. Šis ISA sazarē izmanto nosacītos kodus. Ir vairākas ARM arhitektūras, piemēram, 64/32 bitu arhitektūras, 32 bitu arhitektūras (garozas) un 32 bitu arhitektūras (mantotās). ARM ir pasaulē visplašāk izmantotā instrukciju kopu arhitektūra. Apbruņošanas instrukciju komplektu var iedalīt sešās plašās instrukciju klasēs, piemēram, filiāles instrukcijas, datu apstrādes instrukcijas, instrukcijas ielādei un glabāšanai, kopētāja instrukcijas un instrukcijas, kas rada izņēmumus. Izmantojot opkodu un nosacītos karodziņus, var identificēt dažādu veidu ARM instrukcijas. ARM ISA ir 16 vispārēja lietojuma reģistri, kurus sauc par R0 līdz R15, un katram no tiem ir 32 bitu izmērs. R13 reģistru sauc Stack Pointer (SP), R14 sauc par Link Register (LR) un R15 ar Program Counter (PC). ARM ISA atbalsta daudzas aritmētiskās operācijas, piemēram, saskaitīšanu, atņemšanu un reizināšanu. ARM kodoliem ir 32 bitu adrešu kopne, kas nodrošina līdzenu 4 GB lineāru adrešu telpu. Atmiņa tiek adresēta baitos, un tai var piekļūt kā dubultiem vārdiem (8 baitiem), vārdiem (4 baitiem) vai kā pusvārdiem (2 baitiem)..

ARM arhitektūras tiek izmantotas viedtālruņos, planšetdatoru PDA un citās mobilajās ierīcēs. ARM mikroshēmas tiek izmantotas arī Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard un citos viena paneļa datoros, jo tiem ir mazs enerģijas patēriņš, lētums un mazāka forma.

Kas ir MIPS?

MIPS tika izstrādāts un ieviests MIPS Technologies 1981. gadā. Šis ISA arī balstās uz RISC instrukciju kopas arhitektūru un tam ir fiksēta kodēšanas sistēma. Nosacījumiem tiek izmantoti nosacījumu reģistri, un kā paplašinājumi tiek izmantoti MDMX, MIPS-3D. Pastāv trīs veidu MIPS instrukcijas, un tās ir R, I un J. Katra instrukcija sākas ar 6 bitu opkodu. R veida instrukcijās ir trīs reģistri, nobīdes uzstādīšanas lauks un funkcijas lauks. I tipa instrukcijās ir divi reģistri un 16 bitu tūlītēja vērtība, savukārt J veida instrukcijas seko opkodam ar 26 bitu lēciena mērķi. MIPS ir 32 veseli skaitļu reģistri, lai veiktu aritmētiskās operācijas. Reģistrējoties $ 0, tur 0 un reģistrēt $ 1 parasti rezervē montētājam.

MIP arhitektūra tiek izmantota, lai izgatavotu viedtālruņus, vakariņu datorus, iegultas sistēmas, piemēram, maršrutētājus, dzīvojamos vārtus un videokonsoles, piemēram, Sony PlayStation.

Kāda ir atšķirība starp MIPS un ARM?

• MIPS un ARM ir divas dažādas instrukciju kopas arhitektūras RISC komandu kopas saimē.

• Lai arī abām instrukciju kopām ir noteikts un vienāds instrukcijas lielums, ARM ir tikai 16 reģistri, bet MIPS - 32 reģistri.

• ARM ir augsta caurlaidspēja un liela efektivitāte nekā MIPS, jo ARM procesori atbalsta 64 bitu datu kopnes starp kodolu un kešatmiņu.

• Lai nodrošinātu efektīvu konteksta maiņu, MIPS arhitektūra atbalsta vairāku reģistru banku ieviešanu. ARM nodrošina tikai vispārējas nozīmes reģistrus aritmētiskajām operācijām un visām pārējām funkcijām, bet MIPS nodrošina divus atsevišķus reģistrus, lai saglabātu operācijas reizināšanas rezultātus..

• MIPS nav līdzvērtīgu instrukciju ARM MOV instrukcijai.

• MIPS ADD instrukcija parasti ģenerē izņēmumu pārpildes gadījumā, tāpēc to reti izmanto nekā ARM.

• Visās ARM datu apstrādes instrukcijās pēc noklusējuma ir iestatīti ALU nosacījumu kodi, bet MIPS nodrošina SLT salīdzināšanai.

Kopsavilkums:

MIPS vs ARM

Mikroprocesoru pasaulē MIPS un ARM to instrukciju kopas arhitektūras vārdā sniedz lielisku servisu. MIPS galvenokārt tiek ieviests iegultās sistēmās. Bet šobrīd ARM šajā nozarē ir kļuvis daudz populārāks nekā MIPS.

Attēli pieklājīgi: 

  1. ARM procesors Hewlett-Packard PSC-1315 printerī ar Socram8888 (CC BY 2.0)
  2. Rils R4700 pakete no apakšas, Dyl (CC BY-SA 3.0)