Perbezaan antara MIPS dan lengan

Perbezaan antara MIPS dan lengan

MIPS vs ARM
 

Sejumlah perbezaan antara MIPS dan lengan dapat dikenal pasti walaupun kedua -duanya berada dalam set yang sama set arahan. Untuk perkara itu, MIPS dan ARM adalah dua arkitek set arahan (ISA) yang boleh didapati di dunia mikropemproses. Kedua-dua, ARM dan MIPS, berdasarkan pengkomputeran set arahan yang dikurangkan (RISC) dan mereka berada dalam jenis pendaftaran mendaftar. Kedua -dua set arahan mempunyai saiz arahan tetap 32 bit/64 bit (ruang alamat) dan kedua -dua set arahan dapat dikonfigurasi ke endianness besar dan juga endianness kecil. Kedua -dua seni bina menyokong keserasian ke belakang. Senibina kedua -dua lengan dan MIPS digunakan dalam pemproses telefon pintar dan komputer tablet seperti iPhone, tablet Android dan Windows RT, tetapi tidak dalam komputer aliran utama seperti komputer riba dan pelayan.

Apa itu lengan?

Pereka utama lengan Isa adalah lengan tangan. Senibina lengan diperkenalkan pada tahun 1985 dan direka berdasarkan RISC. ISA ini menggunakan kod bersyarat dalam bercabang. Terdapat beberapa arsitektur lengan seperti seni bina 64/32, seni bina 32-bit (korteks) dan seni bina 32-bit (warisan). ARM adalah arsitektur set arahan yang paling banyak digunakan di dunia. Set Arahan ARM boleh dibahagikan kepada enam kelas arahan yang luas seperti arahan cawangan, arahan pemprosesan data, arahan beban dan kedai, arahan coprocessor dan arahan penjanaan pengecualian. Pelbagai jenis arahan lengan dapat dikenal pasti menggunakan opcode dan bendera bersyarat. Terdapat 16 daftar tujuan umum yang dipanggil R0 hingga R15 di lengan ISA dan masing-masing mempunyai saiz 32-bit. Daftar R13 dipanggil Stack Pointer (SP), R14 dipanggil Link Register (LR) dan R15 dipanggil Kaunter Program (PC). ARM ISA menyokong banyak operasi aritmetik seperti menambah, penolakan, dan pendaraban. Teras lengan mempunyai bas alamat 32-bit, yang menyediakan ruang alamat linear 4GB rata. Memori ditangani dalam bait dan boleh diakses sebagai perkataan berganda (8-bait), kata-kata (4-bait), atau separuh perkataan (2-bytes).

Senibina lengan digunakan dalam telefon pintar, komputer tablet PDA dan peranti mudah alih lain. Cip lengan 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 arsitektur set arahan RISC dan mempunyai sistem pengekodan tetap. Daftar keadaan digunakan untuk bercabang dan MDMX, MIPS-3D digunakan sebagai sambungan. Terdapat tiga jenis arahan MIPS dan mereka adalah R, I dan J. Setiap arahan bermula dengan kod op 6 bit. Dalam arahan jenis R, terdapat tiga daftar, medan gunung shift dan medan fungsi. Dalam saya taipkan arahan, terdapat dua daftar dan nilai segera 16 bit manakala arahan jenis J mengikuti kod opcode dengan sasaran lompat 26 bit. MIPS mempunyai 32 daftar integer untuk melaksanakan operasi aritmetik. Daftar $ 0 memegang 0 dan daftar $ 1 biasanya dikhaskan untuk pemasangan.

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

Apakah perbezaan antara MIPS dan lengan?

• Mips dan lengan adalah dua arsitektur set arahan yang berbeza dalam keluarga set arahan RISC.

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

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

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

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

• Mips menambah arahan biasanya menghasilkan pengecualian pada limpahan, jadi jarang digunakan daripada di lengan.

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

Ringkasan:

MIPS vs ARM

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

Gambar ihsan: 

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