MIPS vs ARM
Có thể xác định một số điểm khác biệt giữa MIPS và ARM mặc dù cả hai đều nằm trong cùng một họ tập lệnh. Đối với vấn đề đó, MIPS và ARM là hai kiến trúc tập lệnh (ISA) có sẵn trong thế giới vi xử lý. Cả hai, ARM và MIPS, đều dựa trên Máy tính tập lệnh rút gọn (RISC) và chúng thuộc loại thanh ghi thanh ghi. Cả hai bộ lệnh đều có kích thước lệnh cố định 32 bit / 64 bit (không gian địa chỉ) và cả hai bộ lệnh đều có thể được cấu hình để có độ bền lớn cũng như độ bền nhỏ. Cả hai kiến trúc đều hỗ trợ khả năng tương thích ngược. Kiến trúc của cả ARM và MIPS đều được sử dụng trong bộ xử lý của điện thoại thông minh và máy tính bảng như iPhone, máy tính bảng Android và Windows RT, nhưng không được sử dụng trong các máy tính dòng chính như máy tính xách tay và máy chủ.
ARM là gì?
Nhà thiết kế chính của ARM ISA là ARM Holdings. Kiến trúc ARM được giới thiệu vào năm 1985 và được thiết kế dựa trên RISC. ISA này sử dụng mã có điều kiện trong phân nhánh. Có một số kiến trúc ARM như kiến trúc 64/32 bit, kiến trúc 32 bit (vỏ não) và kiến trúc 32 bit (kế thừa). ARM là kiến trúc tập lệnh được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. Tập lệnh cánh tay có thể được chia thành sáu loại lệnh lớn như lệnh rẽ nhánh, lệnh xử lý dữ liệu, lệnh tải và lưu trữ, lệnh cho bộ đồng xử lý và lệnh tạo ngoại lệ. Các loại lệnh ARM khác nhau có thể được xác định bằng cách sử dụng opcode và cờ điều kiện. Có 16 thanh ghi mục đích chung được gọi là R0 đến R15 trong ARM ISA và mỗi thanh ghi có kích thước 32-bit. Thanh ghi R13 được gọi là Stack Pointer (SP), R14 được gọi là Link Register (LR) và R15 được gọi là Program Counter (PC). ARM ISA hỗ trợ nhiều phép toán số học như cộng, trừ và nhân. Các lõi ARM có bus địa chỉ 32 bit, cung cấp không gian địa chỉ tuyến tính 4GB phẳng. Bộ nhớ được đánh địa chỉ theo byte và có thể được truy cập dưới dạng từ kép (8 byte), từ (4 byte) hoặc nửa từ (2 byte).
Kiến trúc ARM được sử dụng trong điện thoại thông minh, máy tính bảng PDA và các thiết bị di động khác. Chip ARM cũng được sử dụng trong Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard và các máy tính bảng đơn khác vì tiêu thụ điện năng ít, rẻ và hình dạng nhỏ hơn.
MIPS là gì?
MIPS được thiết kế và giới thiệu bởi MIPS Technologies vào năm 1981. ISA này cũng dựa trên kiến trúc tập lệnh RISC và có một hệ thống mã hóa cố định. Thanh ghi điều kiện được sử dụng để phân nhánh và MDMX, MIPS-3D được sử dụng làm phần mở rộng. Có ba loại lệnh MIPS và chúng là R, I và J. Mọi lệnh đều bắt đầu bằng opcode 6 bit. Trong hướng dẫn loại R, có ba thanh ghi, một trường gắn kết dịch chuyển và một trường chức năng. Trong hướng dẫn nhập của tôi, có hai thanh ghi và giá trị tức thời 16 bit trong khi hướng dẫn loại J tuân theo opcode với mục tiêu nhảy 26 bit. MIPS có 32 thanh ghi số nguyên để thực hiện các phép toán số học. Đăng ký $ 0 giữ 0 và đăng ký $ 1 thường được dành riêng cho trình hợp dịch.
Kiến trúcMIPs được sử dụng để sản xuất điện thoại thông minh, máy tính ăn tối, hệ thống nhúng như bộ định tuyến, cổng khu dân cư và bảng điều khiển video như Sony PlayStations.
Sự khác biệt giữa MIPS và ARM là gì?
• MIPS và ARM là hai kiến trúc tập lệnh khác nhau trong họ tập lệnh RISC.
• Mặc dù cả hai tập lệnh đều có kích thước lệnh cố định và giống nhau, ARM chỉ có 16 thanh ghi trong khi MIPS có 32 thanh ghi.
• ARM có thông lượng cao và hiệu quả lớn hơn MIPS vì bộ xử lý ARM hỗ trợ bus dữ liệu 64-bit giữa lõi và bộ nhớ đệm.
• Để cho phép chuyển đổi ngữ cảnh hiệu quả, kiến trúc MIPS hỗ trợ việc triển khai nhiều ngân hàng thanh ghi. ARM chỉ cung cấp các thanh ghi mục đích chung cho các phép toán số học và tất cả các chức năng khác, nhưng MIPS cung cấp hai thanh ghi riêng biệt để lưu giữ kết quả của phép toán nhân.
• MIPS không có lệnh tương đương với lệnh ARM MOV.
• Lệnh MIPS ADD thường tạo ra một ngoại lệ khi tràn, vì vậy nó hiếm khi được sử dụng hơn trong ARM.
• Tất cả các hướng dẫn xử lý dữ liệu ARM đều đặt mã điều kiện ALU theo mặc định, nhưng MIPS cung cấp SLT để so sánh.
Tóm tắt:
MIPS vs ARM
Trong thế giới vi xử lý, MIPS và ARM thực hiện một dịch vụ tuyệt vời thay mặt cho kiến trúc tập lệnh của họ. MIPS được triển khai chủ yếu trong các hệ thống nhúng. Tuy nhiên, hiện tại, ARM đã trở nên phổ biến hơn nhiều so với MIPS.
