MIPS vs ARM
Sejumlah perbezaan antara MIPS dan ARM dapat dikenalpasti walaupun kedua-duanya berada dalam kumpulan instruksi yang sama. Untuk itu, MIPS dan ARM adalah dua arkitek set arahan (ISA) yang terdapat di dunia mikropemproses. Kedua-duanya, ARM dan MIPS, didasarkan pada Pengurangan Set Instruksi Pengurangan (RISC) dan mereka berada dalam jenis daftar-daftar. Kedua-dua set arahan mempunyai ukuran arahan tetap 32 bit / 64 bit (ruang alamat) dan kedua-dua set arahan boleh dikonfigurasi untuk endian yang besar dan juga sedikit endian. Kedua-dua seni bina menyokong keserasian ke belakang. Senibina ARM dan MIPS digunakan dalam pemproses telefon pintar dan komputer tablet seperti tablet iPhone, android dan Windows RT, tetapi tidak pada komputer aliran utama seperti komputer riba dan pelayan.
Apa itu ARM?
Pereka utama ARM ISA adalah ARM Holdings. Senibina ARM diperkenalkan pada tahun 1985 dan dirancang berdasarkan RISC. ISA ini menggunakan kod bersyarat dalam percabangan. Terdapat beberapa seni bina ARM seperti seni bina 64/32 bit, seni bina 32-bit (korteks) dan seni bina 32-bit (warisan). ARM adalah seni bina set arahan yang paling banyak digunakan di dunia. Set arahan lengan boleh dibahagikan kepada enam kelas arahan yang luas seperti arahan Cabang, arahan Pemprosesan data, Arahan muat dan simpan, arahan Coprocessor dan arahan penjanaan Pengecualian. Pelbagai jenis arahan ARM dapat dikenal pasti menggunakan opcode dan bendera bersyarat. Terdapat 16 register tujuan umum yang disebut R0 hingga R15 di ARM ISA dan masing-masing mempunyai ukuran 32-bit. Daftar R13 dipanggil Stack Pointer (SP),R14 disebut Link Register (LR) dan R15 disebut Program Counter (PC). ARM ISA menyokong banyak operasi aritmetik seperti penambahan, pengurangan, dan pendaraban. Inti ARM mempunyai bas alamat 32-bit, yang menyediakan ruang alamat linear 4GB rata. Memori ditujukan dalam bait dan dapat diakses sebagai kata ganda (8-bait), kata-kata (4-bait), atau setengah kata (2-bait).
Senibina ARM digunakan dalam telefon pintar, PDA komputer tablet dan peranti mudah alih lain. Cip ARM juga digunakan di Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard dan komputer papan tunggal yang lain kerana penggunaan kuasa, murah dan bentuknya yang lebih kecil.
Apa itu MIPS?
MIPS dirancang dan diperkenalkan oleh MIPS Technologies pada tahun 1981. ISA ini juga didasarkan pada seni bina set arahan RISC dan mempunyai sistem pengekodan tetap. Daftar keadaan digunakan untuk percabangan dan MDMX, MIPS-3D digunakan sebagai sambungan. Terdapat tiga jenis arahan MIPS dan ia adalah R, I dan J. Setiap arahan dimulakan dengan opcode 6 bit. Dalam arahan jenis R, terdapat tiga register, bidang mount shift dan medan fungsi. Dalam arahan ketik I, terdapat dua daftar dan nilai langsung 16 bit sementara arahan jenis J mengikuti opcode dengan sasaran lompat 26 bit. MIPS mempunyai 32 register bilangan bulat untuk melakukan operasi aritmetik. Daftar $ 0 tahan 0 dan daftar $ 1 biasanya dikhaskan untuk assembler.
Senibina MIP digunakan untuk membuat telefon pintar, komputer makan malam, sistem tertanam seperti penghala, gerbang kediaman, dan konsol video seperti Sony PlayStations.
Apakah perbezaan antara MIPS dan ARM?
• MIPS dan ARM adalah dua arkitek set arahan yang berbeza dalam keluarga set arahan RISC.
• Walaupun kedua-dua set arahan mempunyai ukuran arahan yang tetap dan sama, ARM hanya mempunyai 16 register sementara MIPS mempunyai 32 register.
• ARM mempunyai throughput yang tinggi dan kecekapan yang hebat daripada MIPS kerana pemproses ARM menyokong bas data 64-bit antara inti dan cache.
• Untuk membolehkan peralihan konteks yang cekap, seni bina MIPS menyokong pelaksanaan beberapa bank daftar. ARM hanya menyediakan daftar tujuan umum untuk operasi aritmetik dan semua fungsi lain, tetapi MIPS menyediakan dua daftar berasingan untuk menahan hasil operasi darab.
• MIPS tidak mempunyai arahan yang setara dengan arahan ARM MOV.
• Arahan MIPS ADD biasanya menghasilkan pengecualian pada overflow, jadi jarang digunakan daripada pada ARM.
• Semua arahan pemprosesan data ARM menetapkan kod keadaan ALU secara lalai, tetapi MIPS menyediakan SLT untuk perbandingan.
Ringkasan:
MIPS vs ARM
Dalam 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, ARM telah menjadi lebih popular di industri daripada MIPS.
Gambar ihsan:
- Pemproses ARM dalam pencetak Hewlett-Packard PSC-1315 oleh Socram8888 (CC BY 2.0)
- Pandangan bawah pakej R4700 oleh Dyl (CC BY-SA 3.0)
