MIPS与ARM RISC的简单对比

最新推荐文章于 2025-05-20 17:21:49 发布

林伟

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分类专栏： arm体系架构文章标签： multithreading 编译器 delay performance branch cache

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/linweig/article/details/5380410

本文对比了MIPS和ARM RISC处理器在流水线结构、指令结构、寄存器、地址空间、功能、性能及应用方面的差异。MIPS以其简单的体系结构和编译器优化闻名，而ARM则具有barrel shifter、更灵活的指令模式和更多的应用领域。两者在多线程技术和未来发展方向上也有所不同，ARM倾向于多内核，MIPS则发展硬件多线程。

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1.流水线结构 pipeline
- 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。
- ARM has barrel shifter
      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。

- MIPS have "branch delay slot" and "load delay slot"
      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。

2.指令结构 instruction
- MIPS have 32bit and 64bit architecture,but ARM only have 32bit architecture
   ARM11 局部64位
- 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，
- ARM has 4-bit condition code in every instruction
   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。
- ARM has pre- and post-increment addressing mode