MIPS vs ARM
O serie de diferențe între MIPS și ARM pot fi identificate, deși ambele sunt în aceeași familie de seturi de instrucțiuni. De altfel, MIPS și ARM sunt două arhitecturi de seturi de instrucțiuni (ISA) care sunt disponibile în lumea microprocesoarelor. Ambele, ARM și MIPS, se bazează pe Reduced Instruction Set Computing (RISC) și sunt de tip registru-registru. Ambele seturi de instrucțiuni au o dimensiune fixă a instrucțiunii de 32 de biți/64 de biți (spațiu de adresă) și ambele seturi de instrucțiuni pot fi configurate la îndianitate mare, precum și la îndianitate mică. Ambele arhitecturi acceptă compatibilitatea inversă. Arhitecturile ARM și MIPS sunt utilizate în procesoarele telefoanelor inteligente și tabletelor, cum ar fi iPhone-urile, tabletele Android și Windows RT, dar nu și în computerele principale, cum ar fi laptopurile și serverele.
Ce este ARM?
Designerul principal al ARM ISA este ARM Holdings. Arhitectura ARM a fost introdusă în 1985 și proiectată pe baza RISC. Acest ISA folosește coduri condiționate în ramificare. Există mai multe arhitecturi ARM, cum ar fi arhitecturi pe 64/32 de biți, arhitecturi pe 32 de biți (cortex) și arhitecturi pe 32 de biți (moștenire). ARM este cea mai utilizată arhitectură de set de instrucțiuni din lume. Setul de instrucțiuni de armare poate fi împărțit în șase clase largi de instrucțiuni, cum ar fi instrucțiuni de ramificație, instrucțiuni de prelucrare a datelor, instrucțiuni de încărcare și stocare, instrucțiuni de coprocesor și instrucțiuni de generare de excepții. Diferite tipuri de instrucțiuni ARM pot fi identificate folosind opcode și steagurile condiționale. Există 16 registre de uz general numite R0 la R15 în ARM ISA și fiecare are o dimensiune de 32 de biți. Registrul R13 se numește Stack Pointer (SP), R14 se numește Link Register (LR) și R15 se numește Program Counter (PC). ARM ISA acceptă multe operații aritmetice, cum ar fi adunarea, scăderea și înmulțirea. Miezurile ARM au o magistrală de adrese pe 32 de biți, care oferă un spațiu de adrese liniar plat de 4 GB. Memoria este adresată în octeți și poate fi accesată ca cuvinte duble (8 octeți), cuvinte (4 octeți) sau jumătate de cuvinte (2 octeți).
Arhitecturile ARM sunt utilizate în telefoane inteligente, tablete PDA-uri și alte dispozitive mobile. Cipurile ARM sunt, de asemenea, folosite în Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard și alte computere cu o singură placă din cauza consumului redus de energie, ieftinității și formei mai mici.
Ce este MIPS?
MIPS a fost proiectat și introdus de MIPS Technologies în 1981. Acest ISA se bazează, de asemenea, pe arhitectura setului de instrucțiuni RISC și are un sistem de codare fix. Registrele de condiții sunt folosite pentru ramificare și MDMX, MIPS-3D sunt folosite ca extensii. Există trei tipuri de instrucțiuni MIPS și sunt R, I și J. Fiecare instrucțiune începe cu un opcode de 6 biți. În instrucțiunile de tip R, există trei registre, un câmp de montare a deplasării și un câmp de funcție. În instrucțiunile de tip I, există două registre și o valoare imediată de 16 biți, în timp ce instrucțiunile de tip J urmează codul operațional cu o țintă de s alt de 26 de biți. MIPS are 32 de registre întregi pentru a efectua operații aritmetice. Înregistrarea $0 deține 0 și înregistrarea $1 este rezervată în mod normal pentru asamblator.
Arhitectura MIP este folosită la realizarea de telefoane inteligente, computere pentru cină, sisteme încorporate, cum ar fi routere, gateway-uri rezidențiale și console video, cum ar fi PlayStation-uri Sony.
Care este diferența dintre MIPS și ARM?
• MIPS și ARM sunt două arhitecturi diferite de seturi de instrucțiuni din familia setului de instrucțiuni RISC.
• Deși ambele seturi de instrucțiuni au o dimensiune fixă și aceeași, ARM are doar 16 registre, în timp ce MIPS are 32 de registre.
• ARM are un randament mare și o eficiență mare decât MIPS, deoarece procesoarele ARM acceptă magistralele de date pe 64 de biți între nucleu și cache.
• Pentru a permite comutarea eficientă a contextului, arhitectura MIPS acceptă implementarea mai multor bănci de registre. ARM oferă numai registre de uz general pentru operații aritmetice și toate celel alte funcții, dar MIPS oferă două registre separate pentru a păstra rezultatele operației de înmulțire.
• MIPS nu are o instrucțiune echivalentă cu instrucțiunea ARM MOV.
• Instrucțiunea MIPS ADD generează în mod normal o excepție la depășire, deci este folosită rar decât în ARM.
• Toate instrucțiunile de procesare a datelor ARM setează codurile de stare ALU în mod implicit, dar MIPS oferă SLT pentru comparație.
Rezumat:
MIPS vs ARM
În lumea microprocesoarelor, MIPS și ARM oferă un serviciu grozav în numele arhitecturii setului de instrucțiuni. MIPS este implementat în principal în sisteme încorporate. Dar, în prezent, ARM a devenit mult mai popular în industrie decât MIPS.