学习龙芯汇编语言程序设计

汇编语言应该看成是对高级别语言的功能的完善和扩充。
第四篇，在 C 语言中嵌入汇编。
在 C 语言中直接使用机器指令。
第五篇，介绍一些指令（一般的指令直接看手册，只介绍需要注意的）
联机分时系统
六十年代末七十年代初最热的技术之一是联机分时系统。在这之前，程序员要使用计算机一 般是使用穿孔卡片或穿孔纸带，然后是排队，轮到后，独自占用。往往编译出错，便要把计 算机让给别人用，修改后，再排队，重复上面的过程。随着计算机的内存不断增大和速度不 断提高，技术人员就研究出了让多个用户分享一台计算机的办法。不但程序员获益（编辑， 编译，运行，好象独占一台电脑），商业用户也可以用来远程访问联机的数据库，这让计算 机的应用大为扩展，象银行异地处理业务，飞机订票管理这样的应用也可以实现了。专业厂 家的系统都很昂贵，而且和专有的硬件结合在一起，一般用户无法很便宜地获得。这些分时 系统有的使用字符终端，有的使用电传打字机(出于成本考虑，比终端便宜)。
在 UNIX 开发出来后，由于可移植，各种新开发的，更便宜的硬件上也能提供联机分时服务 了。
后来分时技术不断改进，现在已经有了基于网络的远程登陆，比如论坛大侠 lyxmoo 在拿到 龙芯盒子之后，慷慨提供 SSH 服务，让没有盒子的朋友们也能体验一下使用龙芯的感受。
以前提供分时服务的计算机，属于大型机（速度约每秒一百万次）。
通用寄存器$31还是处理器硬件约定的 JAL 指令的链接寄存器。（JALR 可以使用任何一个 通用寄存器）。通用寄存器$0，它的值恒为零。
由于 MIPS 采用将比较运算的结果放入任意一个指定的通用寄存器，所以龙芯没有整数比较 运算结果的标志寄存器（浮点运算使用状态寄存器的一个状态位）。
指令说明：
move 目的寄存器，源寄存器，表示把源寄存器的值传送至“目的寄存器”
不过，原来的 SSH 服务都使用 loongson，相当于是匿名登录，不便于用户行为管理，不知 道是谁在捣乱。希望每个用户使用独立的用户名。
更进一步，为了更可靠地提供服务，可以限制内存的使用，限制读写磁盘的次数。
以及用户行为的自动记录。
学习龙芯汇编语言程序设计（第三篇）
今天下午拿到机器了。 赶紧接着写了。 main.c
先看一段程序：
引用:
.rdata
.align 2
hello:
.asciz "Hello, Loongson!\n"
len = . - hello
.align 4
.text
.globl __start
__start:
.ent main
main:
move $4,$0
la
$5,hello
li
$6,len #17
在 MIPS Linux 中，系统调用是通过 syscall 指令，通用寄存器$2中的系统调用（syscall） 号和约定好的其他通用寄存器中的参数进行的。系统调用号、参数序列以及参数个数在其它 处理器的 Linux 操作系统中可能会有所不同，C 语言程序员通常利用 libc 库（它处理特定于 OS 的细节）进行系统调用。
RISC 指令种类较少，这样完成同样的功能，X86用一条指令，RISC 就要用几条指令来 完成。在 IBM 首先提出 RISC 设计思想时，目的就是让 RISC 处理器能在优化编译器的帮助 下，生成的目标代码，在运行速度上可以和手工编写的代码相当或更快（因为编译器可以利 用流水线调度技术，超标量技术等，做到一个时钟周期可以执行一条以上的指令）。当然理 论上说，人写的代码总是最短和最快的，但在编写几百万条指令时，人的编写速度就太慢了， 还极易出错，而且 RISC 的代码比 X86之类 CISC 处理器更长，所以学习汇编程序设计，主 要是为了给 RISC 写操作系统的底层模块，开发嵌入式应用的驱动程序和接口，以及为 RISC 设计编译器。RISC 处理器上的程序，就是用高级语言（主要为 C 语言）写的，系统程序比 如操作系统（甚至 PMON 这样的 BIOS），主要的程序段是 C 语言写，和机器相关最底层才 是汇编语言，只有极小的几段。
大型机时代结束了。现在只有少数厂家提供大型机产品。很多老的大型机的软件如果还在使 用的话，一般都是在最新的微处理机器构成的硬件平台上以仿真的方式运行。（那些大型机 的速度，最快一般也就每秒一千万次，现在仿真运行，速度一般是宿主硬件的十分之一，现 在每秒1亿次的宿主机，那是属于低档硬件了，呵呵）。
个人认为，现在如能提供龙芯的联机分时系统服务还是很有意义的（不是让个人用户志愿提 供，而是官方机构这一级），特别在学习和熟悉龙芯的初级阶段，毕竟人手一机的个人工作 站模式还要等一段时间的。以龙芯盒子的内存和速度，一台龙芯主机支持20个用户应该没 问题。
#length
li
$2,4004 #write
syscall
#exit
li
$2,4001
li
$4,0
syscall
.end main
输入之后，可以用下面的命令来执行：
引用:
$ as -o hel3.o hel3.s $ ld hel3.o $ ./a.out
有关程序清单的一般说明
每条指令占用一行，指令和它的参数用空格或制表符分割。MIPS 汇编需要一个目标寄存器 用于所有寄存器到寄存器的操作（因为它是 RISC 体系结构）。目标寄存器总是位于参数列 表的第一个。
有字母寄存器名，比如$at,$kt0,$kt1,$gp,$sp,$fp)，
但可以使用 regdef.h，利用预处理方式来支持使用非数字编码的寄存名（要注意，这时候所有字母的寄存 器名前都不要用“$”）。
我手里没机器，没有上机实际操作验证的机会。
下面的三篇题目大致为
第三篇，编写一个汇编语言模块，编译之后的.o 文件，可以与其他的 C 语言程序连接。
上面的 asmsub.s 代码使用 cc -S asmsub.c 生成
.frame $fp,8,$31
# vars= 0, regs= 1/0, args= 0, gp= 0
.mask 0x40000000,-8
.fmask 0x00000000,0
.set noreorder
.set nomacro
la 表示“装入地址”。 li 表示“立即装入”。 有意思的是，上面的三条指令全是伪指令，有可能被 as 程序翻译成一条以上的实际指令， 如 li，或只是一个实际指令的一个别名，如 move。
学习龙芯汇编语言程序设计（第二篇）
上机实践 用编辑程序输入源代码，存盘后得到源文件。 运行汇编程序（as）生成目标代码文件。 运行连结程序（ld）生成可执行文件。 下面几种方法可以进行实际的上机实验： 1. 已经拥有福珑迷你电脑 这个我现在还没轮到，好羡慕那些已经盒子到手的龙芯发烧友。 2. 使用远程登陆，也可以做到在真正的龙芯硬件上运行你的程序 这个已经体验过了，效果很好。 3. 使用模拟器 gxemul 这个我没做试验，请使用过的朋友介绍一下经验。 4. 使用 SPIM。 这个我以前就用过，在和实际的龙芯比较之后，觉得只对熟悉和记忆指令有帮助。 主要缺点是，在 SPIM 上可以运行的源代码不做修改无法在龙芯上汇编，反过来也一样。因为系统调用不 一样，保留字也有差别，寄存器名也不一样。 还要改一下 SPIM 的例外处理程序，随 SPIM 提供的例外处理程序是 C 语言的调用约定，不是独立汇编模式。 寄存器名区别： SPIM 需要在寄存器名前加“$”，比如$v2。 Linux 或 Irix 下的真正的汇编程序，是使用数字编号加上前缀的“$”来表示它的寄存器名(只有少数的寄存器
学习龙芯汇编语言程序设计（第一篇）
MIPS 汇编 — MIPS 汇编简介 级别: 初级 版本：0.10 作者：胶林探索（龙芯技术支持论坛）
2007年1月8日 龙芯2E 微处理机可以运行 MIPS2/MIPS3的绝大多数指令，学习 MIPS 汇编，就能用汇 编语言为龙芯写软件了。
龙芯2E 是一种 RISC 体系结构的微处理机。RISC（精简指令系统计算机）从字面上看 好象是一种指令简单的计算机，其实为 RISC 写一段简短汇编语言程序不难，若写很长的程 序，那就是真正的挑战。有人可以完全用 X86的汇编写软件，但在 RISC 处理器上，这样做 那就是疯狂和不现实了。
addiu $sp,$sp,-8
sw
$fp,0($sp)
move $fp,$sp
以上是用于保留 frame
sw
$4,8($fp) #$4寄存器传递参数 a
cc main.c asmsub.c
执行： $ ./a.out 300 利用上面的分别编译的功能，就可以实现设计一个单独的汇编语言模块 asmsub.s，把需要 使用的汇编代码放入这个模块。 再利用 cc main.c asmsub.s -o main 实现从 main.c 中调用 asmsub() ./main 300
nop addu $2,$3,$2 #函数的值在$2中 move $sp,$fp #清除帧
lw
$fp,0($sp)
addiu $sp,$sp,8
j
$31 #返回
nop
.set macro
.set reorder
.end asmsub .ident "GCC: (GNU) 4.1.2 20061028 (prerelease) (Debian 4.1.1-19)"
.file 1 "asmsub.c" .section .mdebug.abi32 .previous .abicalls .text .align 2
.globl asmsub
.ent asmsub
.type asmsub, @function
asmsub:
.frame $fp,8,$31
# vars= 0, regs= 1/0, args= 0, gp= 0