mips指令集指的是什么
mips汇编指令集功能的介绍
知道了什幺是指令集,这个时候还有一个概念就是编译。
编译其实就是把高级语言编程机器语言。也就是二进制的东西。烧录
openwrt的时候,用hex编辑器打开看看,里面全是二进制代码,这些就是翻
译后的机器语言。(当然,固件中处理指令集后,还有数据,数据就是普通的
资源文件,不会去控制cpu)。
因为更多的寄存器需要更多的指令空间对寄存器编码,也会增加上下
文切换的负担。
于一条指令集;(这里不讨论什幺汉字是笔画组成的,形象的比喻而已)
但是无论汉语和英语,都能实现人类基本交流。
例如:英语虽然只有26个字母,但是汉字却有几千个。但是有时候
翻译表达同一个意思,往往比中文要复杂。比如中文的诗句,简单的几个汉
字,就可以描述此次此刻的心境。
指令集就是cpu能读懂的指令,命令,就是人们预先定义好的,控制
MIPS指令集就是MIPS架构的CPU能读懂的语言。
MIPS汇编
MIPS指令集
MIPS指令集属于精简指令集
MIPS的所有指令都是32位,指令格式简单,而X86的指令长度不
是固定的。
简单的指令和格式易于译码和流水线操作,但是代码密度不高,导致
二进制ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ件大
MIPS有32个通用寄存器REG,为什幺是32个而不是更多呢?
mips汇编指令集功能的介绍
简单来说,指令集就是CPU能看得懂的语音,可以称之为机器语
言。
CPU指令集主要包括CISC(复杂指令集)和RISC(精简指令集)。
形象点说,
CISC类似于汉语,每一句话都是由汉字组成,而每一个汉字就相当
于一条指令集;
RISC类似于英语,每一句话都是由字母组成,而每一个字母就相当
MIPS指令集
$1=100*6553 立即数放到目标寄存器高 16
6
位,目标寄存器的低 16 位填
0
10001
lw
rs rt immediate
1
$1=memory[ rt <- memory[rs +
lw $1,10($2) $2
(sign-extend)immediate]
;
+10]
rt=$1,rs=$2
10101
0000 00011
rd <- rt >> rs ;(logical)其中 rs=
srlv
rs rt rd
srlv $1,$2,$3 $1=$2>>$3
0
00
$3,rt=$2, rd=$1
00000
0000 00011 srav
srav
rs rt rd
0
0 1 $1,$2,$3
rd <- rt >> rs ;(arithmetic) 注意 $1=$2>>$3 符号位保留
MIPS32 指令集 MIPS 指令可以分成以下各类:
空操作 no-op; 寄存器/寄存器传输:用得很广,包括条件传输在内; 常数加载:作为数值和地址的整型立即数; 算术/逻辑指令; 整数乘法、除法和求余数; 整数乘加; 加载和存储; 跳转、子程序调用和分支; 断点和自陷; CP0 功能:CPU 控制指令 浮点; 用户态的受限访问:rdhwr 和 synci 注:64 位版本开头以“d”表示,无符号数以“u”结尾,立即数通常以“i”结尾,字节操作以“b” 结尾,双字操作以“d”结尾,字操作以“w”结尾
1、空操作:nop:相当于 sll zero,zero,o, ssnop: equals sll zero,zero,1.
mips指令集(24条指令)的字段和功能描述
MIPS指令集(24条指令)的字段和功能描述指令集概述M I PS(M ic ro pr oc es s or wi th ou tI nt erl o ck ed Pi pe li ne dSt a ge s)指令集是一种精简指令集(R IS C)体系结构,广泛应用于计算机体系结构的教学和实践中。
本文将介绍M IP S指令集中的24条常用指令,并对它们的字段和功能进行详细描述。
加载和存储指令1.l w指令字段描述:-指令格式:lw$r t,o f fs et($rs)-r s(源寄存器):指定存储单元的基址寄存器-r t(目标寄存器):指定目标寄存器,用于存储从存储单元中加载的数据-o ff se t:用于指定存储单元的偏移量,计算出实际地址功能描述:l w指令用于从存储单元中加载数据到目标寄存器。
它通过基址寄存器和偏移量计算出实际地址,并将存储单元中的数据加载到目标寄存器中。
2.s w指令字段描述:-指令格式:sw$r t,o f fs et($rs)-r s(源寄存器):指定存储单元的基址寄存器-r t(目标寄存器):指定源寄存器,用于存储到存储单元中的数据-o ff se t:用于指定存储单元的偏移量,计算出实际地址功能描述:s w指令用于将源寄存器中的数据存储到指定的存储单元中。
它通过基址寄存器和偏移量计算出实际地址,并将源寄存器中的数据存储到该地址对应的存储单元中。
算术和逻辑指令3.a d d指令字段描述:-指令格式:ad d$rd,$rs,$rt-r s(源寄存器1):参与运算的第一个源寄存器-r t(源寄存器2):参与运算的第二个源寄存器-r d(目标寄存器):用于存储运算结果功能描述:a d d指令用于将两个源寄存器中的数据相加,并将结果存储到目标寄存器中。
4.s u b指令字段描述:-指令格式:su b$rd,$rs,$rt-r s(源寄存器1):参与运算的第一个源寄存器-r t(源寄存器2):参与运算的第二个源寄存器-r d(目标寄存器):用于存储运算结果功能描述:s u b指令用于将源寄存器2中的数据从源寄存器1中的数据减去,并将结果存储到目标寄存器中。
c语言 mips指令
c语言 mips指令MIPS指令集是一种32位精简指令集(RISC)体系结构,它在计算机体系结构领域具有非常广泛的应用。
在编写C语言程序时,通常需要将高级语言的代码转化为MIPS指令集的汇编代码。
以下是一些关于C语言和MIPS指令集的相关参考内容,其中不包含链接的详细解释:1. C语言的数据类型映射到MIPS指令集的寄存器:- int类型通常映射到整数寄存器($t0-$t9)- float类型通常映射到浮点寄存器($f0-$f31)- char类型通常也映射到整数寄存器,但需要使用指令来执行字节操作2. C语言的条件语句(if-else语句)在MIPS指令集中的实现: - 使用比较指令(比如"slt", "sltu")将两个操作数进行比较- 根据比较的结果,使用分支指令(比如"beq", "bne", "j")跳转到不同的代码块- 可以使用标签(label)来标记不同的代码块,以便跳转3. C语言的循环语句(for循环、while循环)在MIPS指令集中的实现:- 使用比较指令判断循环条件,如果条件满足,则执行循环体内的指令- 在循环体内执行相应的操作,包括更新循环变量的值- 使用分支指令(比如"beq", "bne", "j")跳转到循环开头或循环结束的位置4. C语言的函数调用和参数传递在MIPS指令集中的实现:- 使用特殊的寄存器(比如$ra、$fp、$sp)来保存函数的返回地址、帧指针和栈指针- 将函数参数保存在寄存器或者栈中,并在函数内部使用它们- 使用分支指令跳转到函数的入口,执行函数体内的指令- 使用jr指令返回到调用函数的位置5. C语言中的数组和指针在MIPS指令集中的实现:- 使用基址寄存器(比如$gp)和偏移量来访问数组的元素- 使用la指令加载数组的地址到寄存器,使用lw和sw指令进行读取和存储操作- 使用指针变量保存地址,进行间接寻址操作6. C语言中的结构体和联合体在MIPS指令集中的实现:- 结构体和联合体的成员通常按照顺序在内存中排列- 使用指令来访问结构体和联合体的成员,比如使用lb和sb指令加载和存储字节型成员这些参考内容可以帮助程序员理解在C语言程序中,各种语法和语义对应着MIPS指令集的实现方式。
MIPS指令集汇总
MIPS指令集汇总以下是一些常用的MIPS指令:1.算术和逻辑操作:- add:将两个寄存器中的值相加,并将结果存储到目标寄存器中。
- sub:将第一个寄存器的值减去第二个寄存器的值,并将结果存储到目标寄存器中。
- mult:将两个寄存器中的值相乘,并将结果存储在两个特殊寄存器(HI和LO)中。
- div:将第一个寄存器的值除以第二个寄存器的值,并将结果存储在两个特殊寄存器(HI和LO)中。
- and:对两个寄存器中的值进行按位与操作,并将结果存储到目标寄存器中。
- or:对两个寄存器中的值进行按位或操作,并将结果存储到目标寄存器中。
- xor:对两个寄存器中的值进行按位异或操作,并将结果存储到目标寄存器中。
2.数据传输指令:- lw:从内存中加载一个字(4个字节)的数据到指定的寄存器中。
- sw:将指定寄存器中的数据存储到内存的指定位置中。
- lb:从内存中加载一个字节的数据到指定的寄存器中。
- sb:将指定寄存器中的数据的低8位存储到内存的指定位置中。
3.分支和跳转指令:- beq:如果两个寄存器中的值相等,则跳转到目标地址。
- bne:如果两个寄存器中的值不相等,则跳转到目标地址。
-j:无条件跳转到目标地址。
- jr:无条件跳转到一个寄存器中存储的地址。
- jal:有条件跳转到目标地址,并将返回地址保存在链接寄存器($ra)中。
4.系统调用指令:- syscall:执行一个系统调用,通过系统调用号(存储在$v0寄存器中)来定义执行的操作。
5.位移指令:- srl:对寄存器中的值进行逻辑右移。
- sll:对寄存器中的值进行逻辑左移。
- sra:对寄存器中的值进行算术右移。
除了上述指令外,还有一些其他的MIPS指令,如条件分支和加载延迟等。
此外,MIPS还支持浮点运算指令集(MIPS-FP),用于处理浮点运算。
总结起来,MIPS指令集包含了各种算术和逻辑操作、数据传输、分支和跳转、系统调用以及位移指令。
mips跳转指令
mips跳转指令MIPS指令集是一种经典的RISC(Reduced Instruction Set Computer)架构,其中包含多种跳转指令。
这些跳转指令在程序的流程控制中起着重要的作用,能够实现条件跳转、无条件跳转以及子程序调用等功能。
1. J(Jump)指令J指令用于无条件跳转到指定地址。
它的语法格式为:```j target```其中target是跳转目标地址,需要满足4字节对齐。
该指令将PC(程序计数器)的前28位替换为target,最后两位替换为PC的当前高4位。
这样就可以实现无条件跳转到指定地址的功能。
2. JR(Jump Register)指令JR指令用于无条件跳转到寄存器中存储的地址。
它的语法格式为:```jr $rs```其中$rs是一个通用寄存器,其存储的值是跳转目标地址。
该指令将PC的值替换为$rs寄存器的内容,实现无条件跳转到寄存器中存储的地址。
3. JAL(Jump And Link)指令JAL指令用于有条件跳转到指定地址,并保存返回地址到$31寄存器中。
它的语法格式为:```jal target```其中target是跳转目标地址,需要满足4字节对齐。
该指令将PC的当前值保存到$31寄存器中,并将PC的前28位替换为target,最后两位替换为PC的当前高4位。
这样就可以实现有条件跳转到指定地址的功能,并且保存返回地址以便后续程序执行。
4. JALR(Jump And Link Register)指令JALR指令用于有条件跳转到寄存器中存储的地址,并保存返回地址到$31寄存器中。
它的语法格式为:```jalr $rs```其中$rs是一个通用寄存器,其存储的值是跳转目标地址。
该指令将PC的值保存到$31寄存器中,并将PC的值替换为$rs寄存器的内容。
这样就可以实现有条件跳转到寄存器中存储的地址的功能,并且保存返回地址以便后续程序执行。
5. BEQ(Branch if Equal)指令BEQ指令用于在两个操作数相等时跳转到指定地址。
mips基础指令
mips基础指令【最新版】目录1.MIPS 简介2.MIPS 基础指令的分类3.MIPS 基础指令的寻址方式4.MIPS 基础指令的示例与解释正文MIPS(Machine Independent Programming System) 是一种基于RISC(Reduced Instruction Set Computer) 架构的处理器指令集。
与CISC(Complex Instruction Set Computer) 架构相比,RISC 架构的特点是指令集简单、每个指令执行的时间固定、且大部分指令可以在一条时钟周期内完成。
MIPS 基础指令包括以下几类:1.移动指令:将数据从一个寄存器移动到另一个寄存器或者内存地址中。
2.算术指令:包括加法、减法、乘法和除法等基本算术运算。
3.逻辑指令:包括位运算和逻辑运算。
4.跳转指令:用于改变程序的执行流程,包括条件跳转和无条件跳转两种。
5.调用和返回指令:用于实现子程序的调用和返回。
MIPS 基础指令的寻址方式包括以下几种:1.寄存器寻址:直接使用寄存器中的地址。
2.立即数寻址:直接使用指令中的立即数。
3.内存寻址:使用内存地址作为操作数的来源。
4.相对寻址:使用寄存器中的地址与指令中的偏移量相加得到操作数的地址。
5.基址寻址:使用基址寄存器中的地址与指令中的偏移量相加得到操作数的地址。
6.索引寻址:使用寄存器中的地址与指令中的索引值相加得到操作数的地址。
以下是一些 MIPS 基础指令的示例与解释:1.移动指令:将寄存器$t0 中的数据移动到寄存器$t1 中。
指令:move $t1, $t02.算术指令:将寄存器$t0 中的数据加上寄存器$t1 中的数据,并将结果存储在寄存器$t2 中。
指令:add $t2, $t0, $t13.逻辑指令:将寄存器$t0 中的数据与寄存器$t1 中的数据进行按位与运算,并将结果存储在寄存器$t2 中。
指令:and $t2, $t0, $t14.跳转指令:如果寄存器$t0 中的值为 0,则跳转到地址 0x1000 处执行指令;否则继续执行下一条指令。
02-1MIPS指令与汇编
一、 MIPS简介
基于龙芯2E处理器的千元的PC、1999元的笔记本电脑、 意法半导体3000万元购买龙芯2E 5年的生产和销售权, 国产操作系统内核在龙芯2E上测试成功。 龙芯2E微处理器是一款实现64位MIPSⅢ指令集的通用 RISC处理器,与X86指令架构互不兼容;芯片面积 6.8mm×5.2mm;最高工作频率为1GHz;实测功耗5-7瓦。 龙芯2E在1GHz主频下SPEC CPU2000的实测分值达到 500分,综合性能达到了高端Pentium Ⅲ以及中低端 Pentium 4处理器的水平。 龙芯2F
一、 MIPS简介
由于与X86指令的不 兼容,龙芯2E无法运 行现有的Windows 32/64位操作系统, 和基于Windows的 众多应用软件。
龙芯2E笔记本电脑运行 OpenOffice打开Word文档
二、MIPS体系结构
指令集体系结构类型:寄存器——寄存器型
(1)寄存器的特点 (2)整数乘法单元和寄存器 (3)寻址方式 (4)存储器和寄存器中的数据类型 (5)流水线冒险
如果没有全局指针,存取一个静态数据区域 的值需要两条指令:
一条是获取有编译器和loader决定好的32位的地 址常量。 另外一条是对数据的真正存取。
为了使用$ gp, 编译器在编译时刻必须知道 一个数据是否在$ gp的64K范围之内。 并不是所有的编译和运行系统支持gp的使用。
MIPS 通用寄存器的使用
二、 MIPS体系结构——(1)寄存器
MIPS 包含32个通用寄存器 硬件没有强制性的指定寄存器 使用规则,但是在实际使用 中,这些寄存器的用法都遵循 一系列约定 寄存器约定用法引入了一系列 的寄存器约定名。在使用寄存 器的时候,要尽量用这些约定 名或助记符,而不直接引用寄 存器编号
mips指令长度
mips指令长度MIPS(Microprocessor without Interlocked Pipelined Stages)是一种精简指令集计算机(RISC)架构,在各种应用领域广泛使用。
MIPS指令集的设计以简洁和高效执行为目标,因此其指令长度也相对较短,一般为32位。
本文将探讨MIPS指令长度的相关内容。
首先,MIPS指令用32位二进制数表示,其中包含了操作码(opcode)、源操作数(source operands)、目标操作数(destination operand)和操作数扩展字段(immediate field)等信息。
具体的指令格式如下:```31 26 25 21 20 16 15 0┌──────────┬─────┬────┬───────┬──────────────────────────────────┐│ Opcode │ Rs │ Rt │ Rd │ immediate / address │└──────────┴─────┴────┴───────┴──────────────────────────────────┘```其中,Opcode字段表示指令的类型和操作,占6位。
Rs(源寄存器)和Rt(目标寄存器)字段分别指定了操作的两个操作数来源,每个字段占5位。
Rd(目标寄存器)字段指定了操作结果的存储位置,占5位。
Immediate字段用于存储立即数或地址,占16位。
根据MIPS指令集架构的设计原则,指令长度一般为32位,这是因为32位的指令长度能够满足大多数指令的需求,同时保持指令处理的高效性。
相比之下,较长的指令长度将导致更高的存储和带宽需求,降低了指令处理的效率;而较短的指令长度则可能限制指令的表达能力。
因此,32位的指令长度是在性能和复杂度之间找到的平衡点。
此外,MIPS还采用了三个寄存器作为指令执行的操作数,分别为源操作数寄存器Rs、目标操作数寄存器Rt和存储结果寄存器Rd。
MIPS汇编指令集
MIPS汇编指令集MIPS汇编MIPS指令集MIPS指令集属于精简指令集MIPS的所有指令都是32位,指令格式简单,⽽X86的指令长度不是固定的。
简单的指令和格式易于译码和流⽔线操作,但是代码密度不⾼,导致⼆进制⽂件⼤MIPS有32个通⽤寄存器REG,为什么是32个⽽不是更多呢?因为更多的寄存器需要更多的指令空间对寄存器编码,也会增加上下⽂切换的负担。
MIPS指令格式R格式655556op rs rt rd shamt funct⽤处:寄存器-寄存器ALU操作读写专⽤寄存器I格式65516op rs rt⽴即数操作⽤处:加载/存储字节,半字,字,双字条件分⽀,跳转,跳转并链接寄存器J格式626op跳转地址⽤处:跳转,跳转并链接陷阱和从异常中返回各字段含义:op:指令基本操作,称为操作码。
rs:第⼀个源操作数寄存器。
rt:第⼆个源操作数寄存器。
rd:存放操作结果的⽬的操作数。
shamt:位移量;funct:函数,这个字段选择op操作的某个特定变体。
例:add $t0,$s0,$s1表⽰$t0=$s0+$s1,即16号寄存器(s0)的内容和17号寄存器(s1)的内容相加,结果放到8号寄存器(t0)。
指令各字段的⼗进制表⽰为:016178032op=0和funct=32表⽰这是加法,16=$s0表⽰第⼀个源操作数(rs)在16号寄存器⾥,17=$s1表⽰第⼆个源操作数(rt)在17号寄存器⾥,8=$t0表⽰⽬的操作数(rd)在8号寄存器⾥。
把各字段写成⼆进制,为:00000010000100010100000000100000这就是上述指令的机器码(machine code),可以看出是很有规则性的。
MIPS指令MIPS没有栈操作指令,调⽤⼦程序时没有⾃动压栈的call指令,只能⽤jal。
MIPS的内存映射、中断等功能都做到了协处理器0(cp0)中,浮点运算做到了协处理器1(cp1)中。
MIPS的寻址⽅式最简单,仅有寄存器加偏移寻址⽅式。
对mips指令集进行一下简单的介绍。
对mips指令集进行一下简单的介绍。
MIPS指令集是一种经典的计算机指令集架构(ISA),广泛应用于许多处理器和嵌入式系统中。
本文将对MIPS指令集进行简单介绍,包括其基本特点、指令格式、常用指令和应用领域等方面。
一、基本特点MIPS指令集最早由斯坦福大学的约翰·亨尼西(John Hennessy)教授等人于1981年提出,其特点主要有以下几个方面:1. 简洁性:MIPS指令集采用精简的指令集,指令数量相对较少,指令格式统一,易于理解和编程。
2. 低功耗:MIPS指令集的指令长度固定为32位,简化了指令译码和执行过程,降低了功耗。
3. 高性能:MIPS指令集采用流水线执行方式,减少了数据冲突和指令冲突,提高了指令执行效率。
4. 易于硬件实现:MIPS指令集的指令格式规范且简单,易于硬件实现,适合于嵌入式系统和高性能计算机。
二、指令格式MIPS指令集的指令格式一般包括操作码(opcode)、源操作数(source operand)、目标操作数(target operand)和立即数(immediate)等字段。
常见的指令格式有以下几种:1. R型指令格式:用于寄存器之间的操作,包括操作码、源寄存器、目标寄存器和功能码等字段。
2. I型指令格式:用于寄存器和立即数之间的操作,包括操作码、源寄存器、目标寄存器和立即数等字段。
3. J型指令格式:用于无条件跳转和函数调用等操作,包括操作码和目标地址等字段。
三、常用指令MIPS指令集包含了丰富的指令,涵盖了数据传输、算术运算、逻辑运算、分支跳转、存储访问和异常处理等功能。
以下是一些常用的MIPS指令示例:1. 数据传输指令:包括加载指令(lw)、存储指令(sw)等,用于将数据从内存加载到寄存器或将数据从寄存器存储到内存。
2. 算术运算指令:包括加法指令(add)、减法指令(sub)、乘法指令(mul)等,用于进行基本的算术运算。
3. 逻辑运算指令:包括与指令(and)、或指令(or)、非指令(not)等,用于进行逻辑运算。
5.5 MIPS指令概述
计算机组成原理第五章指令系统5.5 MIPS指令概述1MIPS指令概述■MIPS (Microprocessor without Intellocked Pipleline Stages)是80年代初期由斯坦福大学Hennessy教授领导的研究小组研制成功;■属于精简指令集计算机RISC(Reduced Instruction Set Computer);■MIPS指令集有MIPS I,MIPS II,MIPS III,MIPS IV,MIPS V,MIPS32,和MIPS64多个版本;■早期主要用于嵌入式系统,如Windows CE的设备,路由器,家用网关和视频游戏机,现在已经在PC机、服务器中得到广泛应用1MIPS指令概述■MIPS指令集有以下特点:♦简单的Load/Store结构♦易于流水线CPU设计♦易于编译器开发♦MIPS指令的寻址方式非常简单,每条指令的操作也非常简单2MIPS 指令格式概述000000R s R t shamtR d 6bits funct5bits 5bits 5bits 5bits 6bitsR 型指令OP R s R t 6bits 立即数5bits 5bits16bits I 型指令OP 6bits 立即数26bits J 型指令■只有三种指令格式♦Rs,Rt 分别为第一、二源操作数;Rd 为目标操作数;♦双目、Load/Store: Rs 和立即数是源操作数,Rt 为目标操作数;♦条件转移: Rs,Rt 均为源操作数;♦26位立即数作为跳转目标地址的部分地址寄存器名寄存器编号用途说明$s00保存固定的常数0$at 1汇编器的临时变量$v0~$v12~3子函数调用返回结果$a0~$a34~7函数调用参数1~3$t0~$t78~15临时变量,函数调用时不需要保存和恢复$s0~$s716~23函数调用时需要保存和恢复的寄存器变量$t8~$t924~25临时变量,函数调用时不需要保存和恢复$k0~$k126~27中断、异常处理程序使用$gp28全局指针变量(Global Pointer)$sp 29堆栈指针变量(Stack Pointer)$fp 30帧指针变量(Frame Pointer)$ra31返回地址(Return Address)3MIPS 寄存器♦还有32个32位单精度浮点寄存器f 0-f 31♦还有2个32位乘、商寄存器H i 和L 0;乘法法分别存放64位乘积的高、低32位;除法时分别存放余数和商。
mips是什么意思
mips是什么意思MIPS是什么意思?摘要:MIPS(Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages)是一种流行的指令集架构(ISA),被广泛用于早期计算机和嵌入式系统。
本文将探讨MIPS的意思、历史及用途,以及与其他指令集架构的比较和优势。
第一部分:引言MIPS是一种指令集架构,它定义了计算机对应使用的机器语言,以及处理器执行这些指令的方式。
MIPS最初于1981年由美国加州大学伯克利分校的研究人员推出,并逐渐成为广泛采用的指令集架构之一。
第二部分:MIPS的历史MIPS最初是作为一种基于RISC(Reduced Instruction Set Computing)原则的指令集架构而设计的。
RISC架构的设计思想是将指令集精简,提高处理器性能。
在第一版MIPS架构中,只有32个指令,相较于当时主流的复杂指令集计算机(CISC)而言,MIPS具备了更高的效率和性能。
不久后,MIPS架构迅速得到了业界的认可,多家计算机厂商开始采用MIPS架构设计和生产处理器。
许多首个商用RISC处理器都基于MIPS架构。
其简单而高效的设计理念,使得MIPS成为当时最受欢迎的指令集架构之一。
2000年,MIPS Technologies成为一家独立的半导体公司,并推出了更多适用于嵌入式系统的MIPS处理器。
如今,MIPS架构已成为广泛使用于各种嵌入式领域的首选架构。
第三部分:MIPS的应用领域MIPS架构最常见的应用领域是嵌入式系统。
例如,路由器、智能手机、数字电视和无线通信设备等都经常采用MIPS架构的处理器。
与其他指令集架构相比,MIPS的简洁和高效率使得其在这些领域中表现出色。
此外,MIPS也被广泛应用于教育和研究领域。
因为MIPS指令集相对简单且易于理解,学生和研究人员常常使用MIPS作为教学和研究的工具。
许多计算机体系结构的课程都会涵盖MIPS。
第四部分:MIPS与其他指令集架构的比较与CISC指令集架构相比,MIPS具有以下优势:1. 简单性:MIPS指令集非常简洁,只有少量的指令类型,易于理解和实现。
c语言 mips指令
MIPS是一种精简指令集(RISC)架构,它是一种用于构建嵌入式系统、超级计算机和游戏机的微处理器架构。
在C语言中,您可以使用汇编指令集来与MIPS架构进行交互。
以下是一些常用的MIPS汇编指令:1. add:将两个操作数相加并将结果存储在指定的寄存器中。
2. sub:从第一个操作数中减去第二个操作数并将结果存储在指定的寄存器中。
3. mul:将两个操作数相乘并将结果存储在指定的寄存器中。
4. div:将第一个操作数除以第二个操作数并将结果存储在指定的寄存器中。
5. move:将一个操作数的值复制到另一个操作数中。
6. load:将数据从内存加载到寄存器中。
7. store:将数据从寄存器存储到内存中。
8. jump:无条件跳转到指定的地址。
9. jr:将控制权转移给指定的寄存器中的地址。
10. syscall:发起系统调用并等待其完成。
在C语言中,您可以使用内联汇编(inline assembly)来编写MIPS汇编代码。
下面是一个使用内联汇编实现两个整数相加的示例:```cint main() {int a = 10;int b = 20;int result;__asm__ __volatile__("add $t0, %1, %2; move %0, $t0" : "=r"(result) : "r"(a), "r"(b));printf("The result is %d\n", result);return 0;}```在这个示例中,使用了add指令将a和b相加,并将结果存储在$t0寄存器中。
然后使用move指令将$t0寄存器的值复制到result变量中。
注意,使用了$符号来标识寄存器,%符号来标识操作数。
MIPS指令集及汇编
和R12000(1997年)等型号。 z 随后,MIPS公司把重点放在嵌入式系统。
{ 1999年发布MIPS32和MIPS64架构标准,集成了所有原 来MIPS指令集,并且增加了许多更强大的功能。陆续开发 了高性能、低功耗的32位处理器内核(core)MIPS324Kc 与高性能64位处理器内核MIPS64 5Kc。
{ 应用广泛的32位MIPS CPU包括R2000,R3000 其ISA都是MIPS I,另一个广泛使用的、含有许多 重要改进的64位MIPS CPU R4000及其后续产 品,其ISA版本为MIPS III
一、 MIPS简介
{ 1984年,MIPS计算机公司成立。1992年,SGI收购了 MIPS计算机公司。1998年,MIPS脱离SGI,成为MIPS 技术公司。
龙芯2E笔记本电脑运行 OpenOffice打开Word文档
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、MIPS体系结构
{ 指令集体系结构类型:寄存器——寄存器型
(1)寄存器的特点 (2)整数乘法单元和寄存器 (3)寻址方式 (4)存储器和寄存器中的数据类型 (5)流水线冒险
二、 MIPS体系结构——(1)寄存器
{ MIPS 包含32个通用寄存器
{ 2000年,MIPS公司发布了针对MIPS32 4Kc的版本以及 64位MIPS 64 20Kc处理器内核。
一、 MIPS简介
{ 基于龙芯2E处理器的千元的PC、1999元的笔记本电脑、 意法半导体3000万元购买龙芯2E 5年的生产和销售权, 国产操作系统内核在龙芯2E上测试成功。
c语言 mips指令
c语言mips指令MIPS指令集是一种为MIPS架构的微处理器设计的计算机指令集。
这是一种RISC(精简指令集计算机)指令集,它的设计目标是使其在各种不同的硬件实现上都能高效地运行。
对于C语言,通常使用编译器将C代码编译成MIPS汇编指令。
例如,下面是一个简单的C程序,用于计算两个整数之和:c复制代码#include<stdio.h>int main() {int a = 5;int b = 10;int sum = a + b;printf("Sum is: %d\n", sum);return0;}这个程序可以编译成MIPS汇编语言,如下所示:assembly复制代码# MIPS assembly code for the above C program.text.globl mainmain:# Load the values of a and b into $t0 and $t1 respectivelyaddi $t0, $zero, 5 # Load the value of a into $t0addi $t1, $zero, 10 # Load the value of b into $t1add $t2, $t0, $t1 # Add the values in $t0 and $t1 and store the result in $t2 (sum)li $v0, 1 # Load the system call number for print_int into $v0 move $a0, $t2 # Move the value in $t2 (sum) into $a0, which is the first argument of print_intsyscall # Call the kernel to execute print_intli $v0, 10 # Load the system call number for exit into $v0syscall # Call the kernel to exit以上MIPS汇编代码对应于C程序的各个部分。
mips中sb指令 -回复
mips中sb指令-回复MIPS,即为“Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages”的缩写,是一种常见的32位处理器指令集架构(ISA)。
在MIPS架构中,sb指令是用于将数据存储到内存中的一种重要指令。
在本篇文章中,我们将深入探讨sb指令的功能、使用方法以及它在计算机系统中的作用。
首先,让我们来了解一下sb指令的基本功能。
sb是存储字节(store byte)的缩写。
它用于将一个字节的数据写入内存的指定地址处。
这意味着sb 指令可以通过MIPS处理器将数据存储到内存中的特定位置。
以下是sb 指令的通用格式:sb rt, offset(base)在这个格式中,rt表示一个寄存器,包含要存储的字节数据;offset是基地址寄存器加上一个16位的有符号立即数;而base则是一个寄存器,包含了要存储的内存地址的基址。
最终,sb指令会将rt中的字节数据存储到(base + offset)所确定的内存地址上。
要更好地理解sb指令,让我们通过一个具体的例子来演示其用法。
假设我们有以下MIPS代码:.databyte_data: .byte 0.textmain:li t0, 65sb t0, byte_data在这个例子中,我们首先在.data节中定义了一个字节类型的变量byte_data,并将其初始化为0。
接下来,在.text节中,我们将常数值65加载到寄存器t0中,并指定使用sb指令将寄存器t0中的字节数据存储到字节数据变量byte_data所对应的内存地址上。
要更好地理解sb指令的执行过程,我们需要清楚其内部实现原理。
当MIPS 处理器执行sb指令时,首先它会将寄存器t0中的字节数据复制到内部的数据总线上。
然后,处理器会将内部数据总线上的数据传输到内存中的地址(base + offset)所指定的位置上。
最后,内存单元会将数据写入到目标地址上,并返回一个确认信号给处理器,表示数据已成功存储。
MIPS指令集
$1=0
其中 rs=$2,rt=$1
sltiu $1,$2,10
if($2<10) $1=1 else $1=0
if (rs <(zero-extend)immediate) rt=1 else rt=0 ;
其中 rs=$2,rt=$1
PC
<-
j 10000
goto 10000 (PC+4)[31..28],address,0,0
$1=$2+100
00
其中 rt=$1,rs=$2
00100
addiu
rs rt immediate
1
rt
<-
rs
+
addiu $1,$2,1
$1=$2+100 (zero-extend)immediate ; 其 中
00
rt=$1,rs=$2
00110
andi
rs rt immediate
0
rt
<-
xor
rs rt rd
xor $1,$2,$3 $1=$2 ^ $3
0
00
rt=$3, rd=$1(异或)
00000
0000 10011
rd <- not(rs | rt) ;其中 rs=$2,
nor
rs rt rd
nor $1,$2,$3 $1=~($2 | $3)
0
01
rt=$3, rd=$1(或非)
and
rs rt rd
and $1,$2,$3 $1=$2 & $3
0
00
rd=$1
00000
0000 10010
汇编语言MIPS指令分类及寻址模式原理概念
汇编语⾔MIPS指令分类及寻址模式原理概念⽬录⼀、相关概念⼆、MIPS操作数之32个寄存器三、MIPS汇编语⾔指令类型及寻址⽅式1. R型指令2. I型指令3. J型指令四、MIPS类型及寻址⽅式分析1. MIPS字段命名2. 指令类型3. MIPS寻址⽅式⼀、相关概念指令集:⼀个给定的计算机体系结构所包含的指令集合。
存储程序概念:多种类型的指令和数据均以数字形式存储于存储器的概念,存储程序型计算机即缘于此。
⼆、MIPS操作数之32个寄存器寄存器名字寄存器编号寄存器功能$zero$0恒等于零$at$1被汇编器保留,⽤于处理⼤的常数$v0 – $v1$2-$3存放函数返回值$a0 – $a3$4-$7传递函数参数$t0 – $t7$8-$15存放临时变量$s0 – $s7$16-$23存放需要保存的临时值$t8 – $t9$24-$25额外的存放临时变量$k0 – $k1$26-$27⽤于操作系统内核$gp$28指向全局变量的指针$sp$29指向栈顶的指针$fp$30指向栈帧的指针$ra$31返回地址,⽤于函数调⽤三、MIPS汇编语⾔指令类型及寻址⽅式1. R型指令2. I型指令3. J型指令四、MIPS类型及寻址⽅式分析1. MIPS字段命名op(6位)rs(5位)rt(5位)rd(5位)shamt(5位)funct(6位) op:指令的基本操作,成为操作码rs:第⼀源操作数寄存器rt:第⼆源操作数寄存器rd:存放操作结果的⽬的寄存器shamt:位移量funct:功能码2. 指令类型R型【op为0】op(6位)rs(5位)rt(5位)rd(5位)shamt(5位)funct(6位) I型op(6位)rs(5位)rt(5位)immediate(16位)op(6位)rs(5位)rt(5位)immediate(16位)J型op(6位)immediate(26位)3. MIPS寻址⽅式《计算机组成与设计》第五版翻译版↩以上就是汇编语⾔MIPS指令分类及寻址模式原理概念的详细内容,更多关于MIPS指令分类及寻址模式的资料请关注其它相关⽂章!。
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mips指令集指的是什么
MIPS是高效精简指令集计算机(RISC)体系结构中最优雅的一种;即使连MIPS的竞争对手也这样认为,这可以从MIPS对于后来研制的新型体系结构比如DEC的Alpha和HP的Precision产生的强烈影响看出来。
虽然自身的优雅设计并不能保证在充满竞争的市场上长盛不衰,但是MIPS微处理器却经常能在处理器的每个技术发展阶段保持速度最快的同时保持设计的简洁。
MIPS与MIPS指令集指令集是存储在CPU内部,对CPU运算进行指导和优化的硬程序。
拥有这些指令集,CPU就可以更高效地运行。
MIPS指令集属于精简指令集,MIPS 的所有指令都是32位,指令格式简单,而X86的指令长度不是固定的。
简单的指令和格式易于译码和流水线操作,但是代码密度不高,导致二进制文件大。
低端的CPU物理面积只有1.5平方毫米(在SOC系统里面肉眼很难找到)。
而高端的R10000处理器,第一次投放市场时可能是世界上最快的CPU,它的物理面积几乎有1平方英寸,发热近30瓦特。
虽然MIPS看起来没什么优势,但是足够的销售量使其能健康发展:1997年面市的44M的MIPS CPU,绝大多数使用于嵌入式应用领域。
MIPS(Million InstrucTIons Per Second):单字长定点指令平均执行速度Million InstrucTIons Per Second的缩写,每秒处理的百万级的机器语言指令数。
这是衡量CPU速度的一个指标。
像是一个Intel80386 电脑可以每秒处理3百万到5百万机器语言指令,即我们可以说80386是3到5MIPS的CPU。
MIPS只是衡量CPU性能的指标。
MIPS是世界上很流行的一种RISC处理器。
MIPS的意思无内部互锁流水级的微处理器(Microprocessor without interlocked piped stages),其机制是尽量利用软件办法避免流水线中的数据相关问题。
它最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大学Hennessy教授领导的研究小组研制出来的。
MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。
这些系列产品为很多计算机公司采用构成各种工作站和计算机系统。
MIPS技术公司是美国著名的芯片设计公司,它采用精简指令系统计算结构(RISC)来设计芯片。
和英特尔采用的复杂指令系统计算结构(CISC)相比,RISC具有设计更简单、。