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 modes
       auto-increment/decrement on load/store instructions
   – 在节省代码空间方面,MIPS16 很类似ARM Thumb

3.寄存器 register
   -由于MIPS内核中有32个寄存器(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。
   – 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。

   – Register banking in ARM. r8-r12 FIQ mode;r13:SP r14:LR
      感觉不出banked register有什么好处。

   – MIPS has a hard-wired-to-zero register ,but ARM not
MIPS use register $0 for Zero

4.地址空间 address space
   – 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。
   ARM没有这种问题。
   MIPS24K 起始地址改到了0xbf000000,现在有16Mbyte的空间了。

   – MIPS don’t have to turn paging on to enable the cache.
MIPS have the address space for both cache and un-cache
       but ARM need enable/disable cache

5.功能 function
   – Float point: MIPS64 has.
       ARM’s support for FP is limited, and usually not included, and it is a 32 bit architecture
   – 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。

6.性能 performance
   – 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。
   同样是32bit的MIPS24K性能上比MIPS4K有很大提升,也应该比ARM9要好些。
   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。
    Cortex-A8和 MIPS 74K都是最新的设计,应该性能也差不多。

7.应用
   – 在1000MHz以上的应用,很难找到采用ARM架构的产品。
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。
   – ARM 由于功耗小,普遍用在在手机/PDA等便携式消费电子领域; MIPS 在住宅网关、线缆调制解调器、线缆机顶盒等,由于MIPS 多核的发展,现在大型网关设备也多用它。
   – 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。

8.未来发展
   – ARM的下一代走向多内核结构,而MIPS公司的下一代核心则转向硬件多线程功能(multithreading)
MIPS 的multi-threading 很类似Intel 的 HyperThreading技术。从现在的发展来看,多内核占上风。
     2008.12.21: 其实今天看来,也不好妄自评论孰好孰坏,虽说, HT技术在intel上发展并不好(已经基本被dual core)代替,但是并不能推断说MT在MIPS上就发展不好,毕竟mips的应用场合多是嵌入式领域,而MT的功耗小芯片面积小的优势正好能发挥作用。
    2008.12.29: MIPS也并不是只有multithreading, 其实现在很多的MIPS cpu的厂商都有multi-core的mips cpu在出,比如cavium, broadcom, infineon,国内的龙芯也有多核的产品。
2009.6.11: MIPS的多核发展显然比ARM要好。从 Cavium,RMI,公司的产品大量的应用便可见一斑。

9.总结
   自己感觉ARM和MIPS在一开始的RISC的设计上有很多不同,但随着技术的发展,各自扬长避短,好的技术大家都会使用。比如ARM11和MIPS R1000就使用了很多一样的技术。感觉RISC做到了极至就都一样了