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标题:
请问:MIPS的架构和ARM架构比起来有什么优势?
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作者:
three
时间:
2022-4-20 09:53
标题:
请问:MIPS的架构和ARM架构比起来有什么优势?
在MID ,平板电脑产品的方案上,这两种架构有什么相同的地方和不同的地方,各有什么优势?
. y( R9 ~' h2 n# O# j4 x9 N" N
作者:
rergr
时间:
2022-4-20 10:41
1.流水线结构 pipeline
1 L5 o! w* g6 E% _
- MIPS 是最简单的体系结构之一,所以使大学喜欢选择 MIPS 体系结构来介绍计算体系结构课程。
( w% w6 g3 v3 F: r* H1 W# i5 D: L
- ARM has barrel shifter
; ^$ T8 v- s% L8 b) g& K- b1 d
shifter是两面性的,一方面它可以提高数学逻辑运算速度,另一方面它也增加了硬件的复杂性。所以和可以完成同样功能的adder/shift register相比,效率更高,但是也占用更多的芯片面积。
w" p8 z$ B. H" `1 I
/ z& }6 T2 p" \) @/ A
- MIPS have "branch delay slot" and "load delay slot"
" }6 N$ b+ H! |: {+ h+ U
MIPS使用编译器来解决上面的两个问题。因为MIPS最初的设计思想就是使用简单的RISC硬体,然后靠编译器及其他软体技术,来达成RISC的完整概念。
( l" Q6 r: n, A7 p% @+ h
# Y; |! H4 N7 _6 R
2.指令结构 instruction
% _& I4 q' _7 k- V9 l1 a
- MIPS have 32bit and 64bit architecture,but ARM only have 32bit architecture
& }, l" K. ]' h' q+ }
ARM11 局部64位
+ W9 ?, Y! @: x2 F4 G
- MIPS是开放式的架构,用户可以在开发的内核中加入自己的指令,
! J( N, `! z) n4 [6 ^ O! n! H
- ARM has 4-bit condition code in every instruction
' i J3 p% g; m5 u7 n
ARM 在这一点很像x86。MIPS在MIPS IV也加入"conditional move"指令,来提高pipeline的效率。
7 H a2 d) X7 V: Z
- ARM has pre- and post-increment addressing modes
$ }# Y/ F4 H- a" Z' K( e
auto-increment/decrement on load/store instructions
9 K& m3 P, r1 y G5 _
- 在节省代码空间方面,MIPS16 很类似ARM Thumb
: N7 T) R% D# a
: S: E* H+ t; e* }9 {
3.寄存器 register
% m s. r3 S! e/ \
-由于MIPS内核中有32个注册器(Register),而ARM只有16个,这种结构设计上的先天优势,决定了在同等性能表现下,MIPS的芯片面积和功耗会更小。
& a! W- Q9 `6 C1 {
- ARM 有一组特殊用途寄存器cp0-cp15,可以使用MCR,MRC等指令控制;相对应的,MIPS也有cp0 0-30,使用mfc0,mtc0 指令控制。
% p7 z. E! u/ b0 P" E! u0 N7 h
' x/ U0 w" D3 e& d2 o0 o/ l0 _
- Register banking in ARM. r8-r12 FIQ mode;r13:SP r14
R
9 o) ]0 O/ b7 I+ N4 l
感觉不出banked register有什么好处。
8 k; i0 P; i0 C
0 [' I$ w" q2 h. a f2 g& {
- MIPS has a hard-wired-to-zero register ,but ARM not
# K% }5 h. o# H! Q7 `9 M
MIPS use register $0 for Zero
& o* v- V3 i; {# H
$ X( _; v, }* d8 z- N# n
4.地址空间 address space
" @# @ ]: L$ d. U
- MIPS 起始地址是0xbfc00000,会有4Mbyte的大小限制,但一般MIPS芯片都会采取一些方法解决这个问题。
0 A$ u' M1 e- c3 v9 |$ M# z# @3 l7 ^
ARM没有这种问题。
, Y4 A# @7 }( I$ E: S
MIPS24K 起始地址改到了0xbf000000,现在有16Mbyte的空间了。
! [# n( U! e# S" ]3 r' q0 d
% |- {( F& F: b& B- o! N6 Q# q
- MIPS don''''''''''''''''t have to turn paging on to enable the cache.
" A1 G% `5 d/ G, F' ~
MIPS have the address space for both cache and un-cache
2 \" V( Y+ w1 ^+ u
but ARM need enable/disable cache
( x g3 {6 x2 R
9 W9 M0 ? g) e8 F( r7 ~
5.功能 function
t- B7 X$ R9 n1 R/ s
- Float point: MIPS64 has.
- @& U4 o* }, h0 _
ARM''''''''''''''''s support for FP is limited, and usually not included, and it is a 32 bit architecture
! e. K9 k4 K. r: E
- ARM use JTAG,MIPS use EJTAG。Debug工具一般两种都支持。使用起来感觉差不多。
" g+ b O% Z% O2 v. I8 w0 F/ S- v
8 C7 ^' Q! K, A! }: ~5 k) c2 |
6.性能 performance
% p) W+ P, w; l4 B; Y
- 具体性能比较,因为差异性太大,所以很难分出谁好谁坏。从个人经验来讲 MIPS4k和ARM9基本上是同一个级别的,但ARM9性能似乎要比MIPS4K好。
0 [5 a9 V; L* E, Z+ V6 u0 d* m
同样是32bit的MIPS24K性能上比MIPS4K有很大提升,也应该比ARM9要好些。
, v3 N8 O" }8 N# z
因为没有用过ARM11和MIPS34K的芯片,没法比较,但感觉这两个似乎是一个级别的。
# r, X# e- B, Q8 P4 f7 W5 t* U
3 K1 d6 ~5 H0 m+ t
7.应用
; D0 o4 S# V" a; F" I
- 在1000MHz以上的应用,很难找到采用ARM架构的产品。
# @1 R" w# H( H
MIPS架构用在200MHz或者是266MHz以下的应用比较少,而这恰恰是ARM的主攻市场。
/ }; `; v2 I: z/ A) ?. W* o7 ^
- ARM 在手机等便携式领域,MIPS 在住宅网关、线缆调制解调器、线缆机顶盒等
8 M: @1 ~& q7 Y. I" v5 g& @. D) l
- ARM 采用硬核授权;MIPS 采用软核授权,用户可以自己配置,做自己的产品。
; S: R+ `7 y0 \3 ]2 d8 q. a
作者:
芦根苏木
时间:
2022-4-20 11:23
我现在知道装有凯立德的地图的导航,能从卡中文件知道机子是什么架构了,主程序是NaviOne,exe的是ARM架构,主程序是MobileNavigator,exe的机子是MIPS的架构。
0 |; B! j4 u" T, K5 d
作者:
Memory00
时间:
2022-4-20 13:16
看一下别人是怎么说的
9 W; N$ b3 ?' `7 \* q5 M; A3 G( U# N
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