三種主流計(jì)算架構(gòu)及指令集類型 什么是芯片架構(gòu)?
什么是芯片架構(gòu)?芯片架構(gòu)是指對(duì)芯片對(duì)象類別和屬性的描述。對(duì)于每個(gè)對(duì)象類別,體系結(jié)構(gòu)定義了對(duì)象類必須具有的屬性,并且它還可以具有附加屬性,并且該對(duì)象可以是其父對(duì)象。主流的芯片架構(gòu)有ARM、MIPS、x8
什么是芯片架構(gòu)?
芯片架構(gòu)是指對(duì)芯片對(duì)象類別和屬性的描述。對(duì)于每個(gè)對(duì)象類別,體系結(jié)構(gòu)定義了對(duì)象類必須具有的屬性,并且它還可以具有附加屬性,并且該對(duì)象可以是其父對(duì)象。主流的芯片架構(gòu)有ARM、MIPS、x86。
建筑是一個(gè)很模糊的詞,具體含義和語(yǔ)境有關(guān)。通常提到SOC芯片架構(gòu)時(shí),一般指的是嵌入式處理器內(nèi)核的類型,提到x86或arm架構(gòu)時(shí),指的是指令集。在討論芯片設(shè)計(jì)時(shí),我們討論電路實(shí)現(xiàn)級(jí)的微架構(gòu)。
MIPS架構(gòu)和ARM架構(gòu)有什么異同點(diǎn),它們的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分別是什么?
很高興回答這個(gè)問題。接下來(lái)我簡(jiǎn)單分享一下我的理解和想法,希望對(duì)你有所幫助。
目前市場(chǎng)上使用的指令集大致可以分為兩種,即復(fù)雜指令集,CISC;簡(jiǎn)稱;精簡(jiǎn)指令集,簡(jiǎn)稱RISC。MIPS和ARM都使用精簡(jiǎn)指令集。
精簡(jiǎn)指令集(RISC)誕生于20世紀(jì)80年代,是一種短指令集,比復(fù)雜指令集(CISC)更快更高效。它可以在幾秒鐘內(nèi)執(zhí)行數(shù)百萬(wàn)條指令。MIPS架構(gòu)和ARM架構(gòu)都使用精簡(jiǎn)指令集(RISC)。
兩者有何異同?ARM架構(gòu)的特點(diǎn)
體積小、功耗低、成本低;尋址靈活簡(jiǎn)單,執(zhí)行效率高;指令執(zhí)行使用3級(jí)或5級(jí)流水線技術(shù);指令和數(shù)據(jù)中有緩存,使用大量寄存器,所以指令執(zhí)行速度更快;指令長(zhǎng)度是固定的,即使用32位ARM狀態(tài)和16位Thumb狀態(tài)。MIPS架構(gòu)的特點(diǎn)
較早支持64位指令和操作;有專門的除法器,可以執(zhí)行除法指令;更多核心寄存器和更低功耗;指令多一點(diǎn),一些操作更加靈活高效;允許許可方自行更改設(shè)計(jì)。MIPS架構(gòu)與ARM架構(gòu)相比的缺點(diǎn)目前市面上的移動(dòng)設(shè)備仍然以ARM架構(gòu)的物理多核為主,而MIPS架構(gòu)中并行線程的存在性較低。MIPS內(nèi)核受限于大容量?jī)?nèi)存配置,主要受限于內(nèi)存和緩存中的MIPS;MIPS架構(gòu)本身缺乏軟件應(yīng)用,ARM架構(gòu)的軟件應(yīng)用比它多。MIPS架構(gòu)只支持順序的單雙傳輸,ARM架構(gòu)支持無(wú)序的雙三傳輸。綜上所述,ARM架構(gòu)比MIPS架構(gòu)有很多優(yōu)勢(shì),有助于今天ARM架構(gòu)的市場(chǎng)份額。
以上是我個(gè)人的理解和看法。如有不足之處,請(qǐng)指教。喜歡就可以喜歡,就可以關(guān)注。謝謝大家!