MIPS(Microprocessor without interlocked pipeline stages,
亦即不含 Interlock 機制的管線階層微處理器。)
MIPS 也是一家具有悠久歷史的處理器研發商,同樣的,MIPS 架構處理器
也出現在許多日常生活中可見到的產品中,在遊樂器方面,過去的任天堂 64、
SONY Playstation 1、Playstation 2,以及新近的 PSP 等產品等是採用
MIPS 架構,而在一般手持式 Windows CE 產品中,也有採用 MIPS 架構,在網通產品方面,MIPS 處理器也被廣泛的應用在 CISCO 的路由器中。
以 MIPS 的架構來說,其發展的歷史比起 ARM 要來得悠久,設計上也有不少過
人之處,比如說從 32 位元處理到 64 位元運算的架構延展性,讓 MIPS 處理器可適用於於各種用途。
ARM 結構在課堂上已有詳細的描述,因此就不多提。ARM 主要是以指令集來區分而 V1~V3 奠定了基礎。
V1 架構是最原始的 ARM 指令集,僅具備有基本的資料處理指令,不包含乘法指令。
而在 V2 版中則是加入了乘法,
以及乘加指令,並且加入了輔助處
理器的操作指令,增加了快速中斷模式,以及對暫存記憶體的管理規則。到V3架構中則是將記憶體的,
定址空間大幅增加到 32 位元也就,是可以定址到 4GB 的記憶體容量,
而增加了 CPSR 以及 SPSR 暫存器,
可以保存程式狀態,並且加入了
MRS/MSR 兩個指令,藉以存取這兩
個暫存器。之後延續的系列皆以這些基
礎來做修改。雖然該公司本身並無晶圓廠,而純粹以 IP的形式出售處理器架構,由於定位正確,在短短的數年間取得了極大的市場地位,全世界絕大多數的手持式裝置都嵌入了ARM 的處理器技術。
架構比較
MIPS
最簡單的體系結構之一 ,體積小、耗能比低。 但 MIPS 有 "branch delay
slot" 以及 "load delay slot"兩個明顯的缺點,MIPS使用編譯器来解决上面的兩個問題。因為MIPS 最初的設計思想是使用簡單的 RISC 及其他軟體技術,来達成 RISC的完整概念。
ARM’s Shifter
shifter 是 ARM 中很重要的概念,他可以提高運算邏輯的速度,跟同樣功能的 adder/shift register 相比,效率更高,但是也 占用更多的芯片面積。
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