MIPS vs ARM
Számos különbség azonosítható a MIPS és az ARM között, bár mindkettő ugyanabban az utasításkészlet-családban található. E tekintetben a MIPS és az ARM két utasításkészlet-architektúra (ISA), amelyek a mikroprocesszorok világában elérhetők. Az ARM és a MIPS egyaránt csökkentett utasításkészlet-számításon (RISC) alapul, és regiszter-regiszter típusúak. Mindkét utasításkészlet 32 bites / 64 bites fix utasításmérettel rendelkezik (címtér), és mindkét utasításkészlet nagy endianitás, valamint kevés endianitás konfigurálható. Mindkét architektúra támogatja a visszamenőleges kompatibilitást. Az ARM és a MIPS architektúráját az okostelefonok és táblagépek processzoraiban, például iPhone-okban, androidos és Windows RT táblagépekben használják, de a főáramú számítógépekben, például laptopokban és szerverekben nem.
Mi az ARM?
Az ARM ISA fő tervezője az ARM Holdings. Az ARM architektúrát 1985-ben vezették be és a RISC alapján tervezték. Ez az ISA feltételes kódokat használ az elágazáshoz. Számos ARM architektúra létezik, például 64/32 bites architektúra, 32 bites architektúra (kéreg) és 32 bites architektúra (örökség). Az ARM a legszélesebb körben használt utasításkészlet-architektúra a világon. Az Arm utasításkészlet hat tág osztályba sorolható, mint például Branch utasítások, adatfeldolgozási utasítások, betöltés és tárolás utasítások, társprocesszor utasítások és kivételeket generáló utasítások. Különböző típusú ARM utasítások azonosíthatók az opcode és a feltételes jelzőkkel. Az ARM ISA-ban 16 általános célú regiszter található, amelyeket R0-tól R15-ig hívnak, és mindegyik mérete 32 bites. Az R13 regisztert Stack Pointer (SP) néven hívják,Az R14-et Link Registernek (LR), az R15-et Program Counter-nek (PC) hívják. Az ARM ISA számos számtani műveletet támogat, például összeadást, kivonást és szorzást. Az ARM magok 32 bites címsínnel rendelkeznek, amely sík 4 GB lineáris címteret biztosít. A memória címzése bájtokban történik, és kettős szavakként (8 bájt), szavakként (4 bájtok) vagy félszavakként (2 bájt) érhetők el.
Az ARM architektúrákat intelligens telefonokban, táblagépekben, PDA-kban és más mobil eszközökben használják. Az ARM chipeket a Raspberry Pi, a BeagleBoard, a PandaBoard és más egylapos számítógépekben is használják, mivel kevés az energiafogyasztásuk, az olcsóságuk és a kisebb formájuk.
Mi az a MIPS?
A MIPS-t a MIPS Technologies tervezte és vezette be 1981-ben. Ez az ISA szintén a RISC utasításkészlet-architektúráján alapul, és fix kódolási rendszerrel rendelkezik. A feltételregisztereket az elágazáshoz, az MDMX, az MIPS-3D-t pedig kiterjesztésként használják. Három típusú MIPS utasítás létezik, ezek R, I és J. Minden utasítás 6 bites opkóddal kezdődik. Az R típusú utasításokban három regiszter, egy shift mount és egy function mező található. Az I típusú utasításokban két regiszter és egy 16 bites azonnali érték van, míg a J típusú utasítások az opcode-ot követik egy 26 bites ugrási céllal. A MIPS 32 egész regiszterrel rendelkezik az aritmetikai műveletek elvégzéséhez. A $ 0 regisztráció 0 értéket tart, a $ 1 regisztrációt pedig általában az összeszerelőnek fenntartjuk.
A MIPs architektúrát okostelefonok, vacsora számítógépek, beágyazott rendszerek, például útválasztók, lakossági átjárók és videokonzolok, például Sony PlayStations gyártásához használják.
Mi a különbség a MIPS és az ARM között?
• A MIPS és az ARM két különböző utasításkészlet-architektúra a RISC utasításkészlet családjában.
• Bár mindkét utasításkészlet fix és azonos utasításmérettel rendelkezik, az ARM-nek csak 16 regisztere van, míg az MIPS-nek 32 regisztere van.
• Az ARM nagy áteresztőképességgel és nagy hatékonysággal rendelkezik, mint az MIPS, mivel az ARM processzorok a mag és a gyorsítótárak közötti 64 bites adatbuszokat támogatják.
• A hatékony kontextusváltás lehetővé tétele érdekében a MIPS architektúra több regiszterbank megvalósítását támogatja. Az ARM csak általános célú regisztereket biztosít az aritmetikai műveletekhez és az összes többi funkcióhoz, de az MIPS két külön regisztert biztosít a szorzási műveletek eredményeinek tárolásához.
• A MIPS nem rendelkezik az ARM MOV utasítással egyenértékű utasítással.
• A MIPS ADD utasítás általában kivételt generál a túlcsordulás ellen, ezért ritkán használják, mint az ARM-ben.
• Minden ARM adatfeldolgozási utasítás alapértelmezés szerint beállítja az ALU feltételkódokat, de az MIPS biztosítja az SLT-t összehasonlítás céljából.
Összegzés:
MIPS vs ARM
A mikroprocesszorok világában a MIPS és az ARM nagyszerű szolgáltatást nyújt az utasításkészlet-architektúrájuk érdekében. A MIPS elsősorban beágyazott rendszerekben valósul meg. De jelenleg az ARM sokkal népszerűbb lett az iparban, mint a MIPS.
Képek jóvoltából:
- ARM processzor a Socram8888 Hewlett-Packard PSC-1315 nyomtatójában (CC BY 2.0)
- Dyl R4700 csomagjának alulnézete (CC BY-SA 3.0)
