Ero MIPS n ja ARM n välillä

MIPS vs ARM
 

MIPS: n ja ARM: n välillä voidaan tunnistaa joukko eroja, vaikka molemmat ovat samassa käskyjoukkoperheessä. Tässä suhteessa MIPS ja ARM ovat kaksi käskyjoukkoarkkitehtuuria (ISA), joita on saatavana mikroprosessorien maailmassa. Sekä ARM että MIPS perustuvat RISC: hen (Reduced Instruction Set Computing) ja ne ovat rekisteri-rekisterityyppisiä. Molemmissa käskyjoukkoissa on 32-bittinen / 64-bittinen kiinteä käskykoko (osoitetila) ja molemmat käskyjoukot voidaan konfiguroida suureksi endiaanisuudeksi ja pieneksi endiannessiksi. Molemmat arkkitehtuurit tukevat taaksepäin yhteensopivuutta. Sekä ARM: n että MIPS: n arkkitehtuureja käytetään älypuhelimien ja tablet-tietokoneiden, kuten iPhones, android ja Windows RT -tablettien, prosessoreissa, mutta ei päävirta-tietokoneissa, kuten kannettavissa tietokoneissa ja palvelimissa..

Mikä on ARM?

ARM ISA: n pääsuunnittelija on ARM Holdings. ARM-arkkitehtuuri otettiin käyttöön vuonna 1985 ja se on suunniteltu RISC: n pohjalta. Tämä ISA käyttää ehdollisia koodeja haarautuessa. ARM-arkkitehtuureja on useita, kuten 64/32-bittiset arkkitehtuurit, 32-bittiset arkkitehtuurit (cortex) ja 32-bittiset arkkitehtuurit (vanhat). ARM on eniten käytetty käskyjoukkoarkkitehtuuri maailmassa. Arm käskyjoukko voidaan jakaa kuuteen laajaan käskyluokkaan, kuten haaraohjeet, tietojenkäsittelyohjeet, lataus- ja säilytysohjeet, kopioprosessoriohjeet ja poikkeuksia luovat ohjeet. Opoodin ja ehdollisten lippujen avulla voidaan tunnistaa erityyppiset ARM-ohjeet. ARM ISA: ssa on 16 yleiskäyttöistä rekisteriä, nimeltään R0 - R15, ja jokaisella on 32-bittinen koko. R13-rekisteriä kutsutaan pinoosoittimeksi (SP), R14: tä kutsutaan linkkirekisteriksi (LR) ja R15: tä kutsutaan ohjelmalaskuriksi (PC). ARM ISA tukee monia aritmeettisia toimintoja, kuten summausta, vähentämistä ja kertoamista. ARM-ytimissä on 32-bittinen osoiteväylä, joka tarjoaa tasaisen 4 Gt: n lineaarisen osoitetilan. Muisti osoitetaan tavuina, ja siihen pääsee kaksoissanoina (8 tavua), sanoina (4 tavua) tai puolisanoina (2 tavua)..

ARM-arkkitehtuureja käytetään älypuhelimissa, tablet-tietokoneiden PDA-laitteissa ja muissa mobiililaitteissa. ARM-siruja käytetään myös Raspberry Pi-, BeagleBoard-, PandaBoard- ja muissa yhden kortin tietokoneissa niiden pienen virrankulutuksen, edullisuuden ja pienemmän muodon vuoksi.

Mikä on MIPS?

MIPS on suunnitellut ja ottanut käyttöön MIPS Technologies vuonna 1981. Tämä ISA perustuu myös RISC-käskyjoukkoarkkitehtuuriin ja siinä on kiinteä koodausjärjestelmä. Ehtorekistereitä käytetään haarautumiseen ja MDMX: tä, MIPS-3D: tä käytetään laajennuksina. MIPS-käskyjä on kolmen tyyppisiä ja ne ovat R, I ja J. Jokainen käsky alkaa 6-bittisellä opoodilla. R-tyyppisissä ohjeissa on kolme rekisteriä, siirtoasennuskenttä ja toimintakenttä. I-tyyppisissä ohjeissa on kaksi rekisteriä ja 16-bittinen välitön arvo, kun taas J-tyyppiset ohjeet seuraavat opcodea 26-bittisellä hyppykohteella. MIPS: llä on 32 kokonaislukurekisteriä aritmeettisten toimintojen suorittamiseksi. Rekisteröi $ 0 pitää 0 ja rekisteröidä $ 1 on yleensä varattu asentajalle.

MIP-arkkitehtuuria käytetään älypuhelimien, illallisten tietokoneiden, sulautettujen järjestelmien, kuten reitittimien, asuinyhdyskäytävien ja videokonsolien, kuten Sony PlayStation, valmistukseen..

Mikä ero on MIPS: n ja ARM: n välillä??

• MIPS ja ARM ovat kaksi erilaista käskyjoukkoarkkitehtuuria RISC-käskyjoukon perheessä.

• Vaikka molemmilla käskyjoukkoilla on kiinteä ja sama käskykoko, ARM: llä on vain 16 rekisteriä, kun taas MIPS: llä on 32 rekisteriä.

• ARM: llä on korkea suorituskyky ja suuri tehokkuus kuin MIPS: llä, koska ARM-prosessorit tukevat 64-bittisiä dataväylää ytimen ja välimuistien välillä.

• Tehokkaan kontekstinvaihdon mahdollistamiseksi MIPS-arkkitehtuuri tukee useiden rekisteripankkien toteuttamista. ARM tarjoaa vain yleiskäyttöön tarkoitettuja rekistereitä aritmeettisille operaatioille ja kaikille muille toiminnoille, mutta MIPS tarjoaa kaksi erillistä rekisteriä kerrointitoimintojen tulosten pitämiseksi.

• MIPS: llä ei ole vastaavaa käskyä kuin ARM MOV -käskyyn.

• MIPS ADD -käsky luo normaalisti poikkeuksen ylivuodosta, joten sitä käytetään harvoin kuin ARM: ssä.

• Kaikissa ARM-tietojenkäsittelyohjeissa asetetaan oletusarvoisesti ALU-ehtokoodit, mutta MIPS tarjoaa SLT: n vertailua varten.

Yhteenveto:

MIPS vs ARM

Mikroprosessorien maailmassa MIPS ja ARM tarjoavat suuren palvelun käskyjoukkoarkkitehtuuriensa puolesta. MIPS toteutettiin pääasiassa sulautetuissa järjestelmissä. Mutta tällä hetkellä ARM on tullut paljon suositumpi teollisuudessa kuin MIPS.

Kuvat kohteliaisuus: 

1. ARM-prosessori Hewlett-Packard PSC-1315 -tulostimessa, kirjoittanut Socram8888 (CC BY 2.0)
2. R4700-pakkauksen alaosa sivulta Dyl (CC BY-SA 3.0)