MIPS vs ARM
Može se identifikovati brojne razlike između MIPS-a i ARM-a iako su oba u istoj porodici skupova instrukcija. Što se toga tiče, MIPS i ARM su dvije arhitekture skupa instrukcija (ISA) koje su dostupne u svijetu mikroprocesora. I ARM i MIPS su zasnovani na računarstvu sa smanjenim skupom instrukcija (RISC) i oni su tipa registar-registar. Oba skupa instrukcija imaju 32-bitnu/64-bitnu fiksnu veličinu instrukcija (adresni prostor) i oba seta instrukcija mogu se konfigurirati na veliki i mali endianness. Obje arhitekture podržavaju kompatibilnost unatrag. Arhitekture i ARM i MIPS koriste se u procesorima pametnih telefona i tablet računara kao što su iPhone, android i Windows RT tableti, ali ne i u mainstream računarima kao što su laptopi i serveri.
Šta je ARM?
Glavni dizajner ARM ISA je ARM Holdings. ARM arhitektura je predstavljena 1985. godine i dizajnirana na osnovu RISC-a. Ova ISA koristi uslovne kodove u grananju. Postoji nekoliko ARM arhitektura kao što su 64/32-bitne arhitekture, 32-bitne arhitekture (korteks) i 32-bitne arhitekture (naslijeđe). ARM je najrasprostranjenija arhitektura skupa instrukcija na svijetu. Skup instrukcija za ruku može se podijeliti u šest širokih klasa instrukcija kao što su instrukcije grananja, upute za obradu podataka, instrukcije učitavanja i pohranjivanja, instrukcije koprocesora i instrukcije za generiranje izuzetaka. Različite vrste ARM instrukcija mogu se identifikovati korišćenjem koda operacije i uslovnih zastavica. Postoji 16 registara opšte namene koji se nazivaju R0 do R15 u ARM ISA i svaki ima veličinu od 32 bita. Registar R13 se naziva pokazivač steka (SP), R14 se zove registar veze (LR), a R15 se zove programski brojač (PC). ARM ISA podržava mnoge aritmetičke operacije kao što su sabiranje, oduzimanje i množenje. ARM jezgra imaju 32-bitnu adresnu magistralu, koja pruža ravno 4GB linearnog adresnog prostora. Memoriji se adresira u bajtovima i može joj se pristupiti kao dvostruke riječi (8-bajta), riječi (4-bajta) ili poluriječi (2-bajta).
ARM arhitekture se koriste u pametnim telefonima, tablet računarima PDA i drugim mobilnim uređajima. ARM čipovi se takođe koriste u Raspberry Pi, BeagleBoard, PandaBoard i drugim računarima na jednoj ploči zbog male potrošnje energije, jeftinosti i manjeg oblika.
Šta je MIPS?
MIPS je dizajnirao i uveo MIPS Technologies 1981. Ovaj ISA je takođe zasnovan na arhitekturi RISC skupa instrukcija i ima fiksni sistem kodiranja. Registri uslova se koriste za grananje, a MDMX, MIPS-3D se koriste kao ekstenzije. Postoje tri tipa MIPS instrukcija i to su R, I i J. Svaka instrukcija počinje sa 6-bitnim opkodom. U uputstvima tipa R postoje tri registra, polje za montiranje pomaka i polje funkcije. U instrukcijama tipa I postoje dva registra i 16-bitna neposredna vrijednost, dok instrukcije tipa J slijede opkod sa 26-bitnim ciljem skoka. MIPS ima 32 cjelobrojna registra za obavljanje aritmetičkih operacija. Registar $0 sadrži 0, a registar $1 je obično rezerviran za asemblera.
MIP arhitektura se koristi u izradi pametnih telefona, računara za večeru, ugrađenih sistema kao što su ruteri, stambeni pristupnici i video konzole kao što su Sony PlayStations.
Koja je razlika između MIPS-a i ARM-a?
• MIPS i ARM su dvije različite arhitekture skupa instrukcija u porodici RISC skupa instrukcija.
• Iako oba skupa instrukcija imaju fiksnu i istu veličinu instrukcija, ARM ima samo 16 registara dok MIPS ima 32 registra.
• ARM ima visoku propusnost i veliku efikasnost od MIPS-a jer ARM procesori podržavaju 64-bitne sabirnice podataka između jezgre i keš memorije.
• Kako bi se omogućilo efikasno prebacivanje konteksta, MIPS arhitektura podržava implementaciju više banaka registara. ARM obezbeđuje samo registre opšte namene za aritmetičke operacije i sve druge funkcije, ali MIPS obezbeđuje dva odvojena registra za čuvanje rezultata operacije množenja.
• MIPS nema instrukciju ekvivalentnu ARM MOV instrukciji.
• MIPS ADD instrukcija normalno generiše izuzetak na overflow, tako da se retko koristi nego u ARM.
• Sve instrukcije za obradu podataka ARM-a postavljaju ALU kodove stanja prema zadanim postavkama, ali MIPS pruža SLT za poređenje.
Sažetak:
MIPS vs ARM
U svijetu mikroprocesora, MIPS i ARM čine veliku uslugu u ime svojih arhitektura skupa instrukcija. MIPS se prvenstveno implementira u ugrađene sisteme. Ali, trenutno je ARM postao mnogo popularniji u industriji od MIPS-a.
