计算机体系结构 速成 指令的执行流程MIPS 指令(链接 例子 IF取指令 ID 指令解码 EX 执行 算所需要的寄存器的值，那么在EX阶段需要根据指令的意义对这些寄存器的值进行计算。计算根据指令的不同变得不同。主要有三种类型的ALU计算：1. ALU根据ID中补充的地址，对有效的地址单元进行计算，最终得到所需要的内存的地址；2. 根据指令的意义，对从寄存器中获取的值，进行操作，比如对两个寄存器的值进行相加；3. 根据寄存器的值以及补充的值，计算出立即数的结果。 MEM 内存访问 如果当前指令是Load指令，那么，根据EX计算出的内存地址，从内存中获取对应的值；如果当前指令是store，那么，根据EX计算出的内存地址和寄存器的值，将寄存器的值存入该内存地址中。其他的指令一般不会设计内存的访问。 第一章 计算机系统结构的定义及研究对象 定义：程序员所看到的计算机系统的属性，即概念性结构和功能特性 计算机系统结构主要研究软硬件功能分配和对软硬件界面的确定 趋势：硬件占比越来越高 分层 机器语言 （软硬件分界） 操作系统 汇编语言 高级语言 应用语言 Amdahl定律 加速比 Sn = T0 / Tn = 1/((1-Fe) + Fe/Se) MIPS指令 IPC是每个时间周期平均执行的指令条数
Fz是主频 CPI 每条指令所花的时钟周期返回主页别再闹了某C9高校计算机在读研究生，现在主要研究计算机视觉，之前研究过Java background:《June Sunshine》，Alfred Sisley 写博客是为了构建知识系统，有原创也有转载 博客园首页联系管理随笔 - 428 文章 - 545 评论 - 54 阅读 - 148万 [转载]MIPS常用指令及实例 [转载]MIPS常用指令及实例 来源:e-mailky.github.io/2017-09-07-…
指令 功能 应用实例 LB 从存储器中读取一个字节的数据到寄存器中 LB R1, 0(R2) LH 从存储器中读取半个字的数据到寄存器中 LH R1, 0(R2) LW 从存储器中读取一个字的数据到寄存器中 LW R1, 0(R2) LD 从存储器中读取双字的数据到寄存器中 LD R1, 0(R2) L.S 从存储器中读取单精度浮点数到寄存器中 L.S R1, 0(R2) L.D 从存储器中读取双精度浮点数到寄存器中 L.D R1, 0(R2) LBU 功能与LB指令相同，但读出的是不带符号的数据 LBU R1, 0(R2) LHU 功能与LH指令相同，但读出的是不带符号的数据 LHU R1, 0(R2) LWU 功能与LW指令相同，但读出的是不带符号的数据 LWU R1, 0(R2) SB 把一个字节的数据从寄存器存储到存储器中 SB R1, 0(R2) SH 把半个字节的数据从寄存器存储到存储器中 SH R1，0(R2) SW 把一个字的数据从寄存器存储到存储器中 SW R1, 0(R2) SD 把两个字节的数据从寄存器存储到存储器中 SD R1, 0(R2) S.S 把单精度浮点数从寄存器存储到存储器中 S.S R1, 0(R2) S.D 把双精度数据从存储器存储到存储器中 S.D R1, 0(R2) DADD 把两个定点寄存器的内容相加，也就是定点加 DADD R1,R2,R3 DADDI 把一个寄存器的内容加上一个立即数 DADDI R1,R2,#3 DADDU 不带符号的加 DADDU R1,R2,R3 DADDIU 把一个寄存器的内容加上一个无符号的立即数 DADDIU R1,R2,#3 ADD.S 把一个单精度浮点数加上一个双精度浮点数，结果是单精度浮点数 ADD.S F0,F1,F2 ADD.D 把一个双精度浮点数加上一个单精度浮点数，结果是双精度浮点数 ADD.D F0,F1,F2 ADD.PS 两个单精度浮点数相加，结果是单精度浮点数 ADD.PS F0,F1,F2 DSUB 两个寄存器的内容相减，也就是定点数的减 DSUB R1,R2,R3 DSUBU 不带符号的减 DSUBU R1,R2,R3 SUB.S 一个双精度浮点数减去一个单精度浮点数，结果为单精度 SUB.S F1,F2,F3 SUB.D 一个双精度浮点数减去一个单精度浮点数，结果为双精度浮点数 SUB.D F1,F2,F3 SUB.PS 两个单精度浮点数相减 SUB.SP F1,F2,F3 DDIV 两个定点寄存器的内容相除，也就是定点除 DDIV Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 DDIVU 不带符号的除法运算 DDIVU Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 DIV.S 一个双精度浮点数除以一个单精度浮点数，结果为单精度浮点数 DIV.S F1,F2,F3 DIV.D 一个双精度浮点数除以一个单精度浮点数，结果为双精度浮点数 DIV.D F1,F2,F3 DIV.PS 两个单精度浮点数相除，结果为单精度 DIV.PS F1,F2,F3 DMUL 两个定点寄存器的内容相乘，也就是定点乘 DMUL Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3 DMULU 不带符号的乘法运算 DMULU R1,R2,R3 MUL.S 一个双精度浮点数乘以一个单精度浮点数，结果为单精度浮点数 DMUL.S F1,F2,F3 MUL.D 一个双精度浮点数乘以一个单精度浮点数，结果为双精度浮点数 DMUL.D F1,F2,F3 MUL.PS 两个单精度浮点数相乘，结果为单精度浮点数 DMUL.PS F1,F2,F3 AND 与运算，两个寄存器中的内容相与 ANDＲ1,Ｒ2,Ｒ3 ANDI 一个寄存器中的内容与一个立即数相与 ANDIＲ1,Ｒ2,#3 OR 或运算，两个寄存器中的内容相或 ORＲ1,Ｒ2,Ｒ3 ORI 一个寄存器中的内容与一个立即数相或 ORIＲ1,Ｒ2,#3 XOR 异或运算，两个寄存器中的内容相异或 XORＲ1,Ｒ2,Ｒ3 XORI 一个寄存器中的内容与一个立即数异或 XORIＲ1,Ｒ2,#3 BEQZ 条件转移指令，当寄存器中内容为0时转移发生 BEQZ R1,0 BENZ 条件转移指令，当寄存器中内容不为0时转移发生 BNEZ R1,0 BEQ 条件转移指令，当两个寄存器内容相等时转移发生 BEQ R1,R2 BNE 条件转移指令，当两个寄存器中内容不等时转移发生 BNE R1,R2 J 直接跳转指令，跳转的地址在指令中 J name JR 使用寄存器的跳转指令，跳转地址在寄存器中 JR R1 JAL 直接跳转指令，并带有链接功能，指令的跳转地址在指令中，跳转发生时要把返回地址存放到R31这个寄存器中 JAL R1 name JALR 使用寄存器的跳转指令，并且带有链接功能，指令的跳转地址在寄存器中，跳转发生时指令的放回地址放在R31这个寄存器中 JALR R1 MOV.S 把一个单精度浮点数从一个浮点寄存器复制到另一个浮点寄存器 MOV.S F0,F1 MOV.D 把一个双精度浮点数从一个浮点寄存器复制到另一个浮点寄存器 MOV.D F0,F1 MFC0 把一个数据从通用寄存器复制到特殊寄存器 MFC0 R1,R2 MTC0 把一个数据从特殊寄存器复制到通用寄存器 MTC0 R1,R2 MFC1 把一个数据从定点寄存器复制到浮点寄存器 MFC1 R1,F1 MTC1 把一个数据从浮点寄存器复制到定点寄存器 MTC1 R1,F1 LUI 把一个16位的立即数填入到寄存器的高16位，低16位补零 LUI R1,#42 DSLL 双字逻辑左移 DSLL R1,R2,#2 DSRL 双字逻辑右移 DSRL R1,R2,#2 DSRA 双字算术右移 DSRA R1,R2,#2 DSLLV 可变的双字逻辑左移 DSLLV R1,R2,#2 DSRLV 可变的双字罗伊右移 DSRLV R1,R2,#2 DSRAV 可变的双字算术右移 DSRAV R1,R2,#2 SLT 如果R2的值小于R3，那么设置R1的值为1，否则设置R1的值为0 SLT R1,R2,R3 SLTI 如果寄存器R2的值小于立即数，那么设置R1的值为1，否则设置寄存器R1的值为0 SLTI R1,R2,#23 SLTU 功能与SLT一致，但是带符号的 SLTU R1,R2,R3 SLTUI 功能与SLT一致，但不带符号 SLTUI R1,R2,R3 MOVN 如果第三个寄存器的内容为负，那么复制一个寄存器的内容到另外一个寄存器 MOVN R1,R2,R3 MOVZ 如果第三个寄存器的内容为0，那么复制一个寄存器的内容到另外一个寄存器 MOVZ R1,R2,R3 TRAP 根据地址向量转入管态 ERET 从异常中返回到用户态 MADD.S 一个双精度浮点数与单精度浮点数相乘加，结果为单精度 MADD.D 一个双精度浮点数与单精度浮点数相乘加，结果为双精度 MADD.PS 两个单精度浮点数相乘加，结果为单精度 lb/lh/lw 从存储器中读取一个byte/half word/word的数据到寄存器中 如 lb 1,0(2) sb/sh/sw 把一个byte/half word/word的数据从寄存器存储到存储器中 如 sb 1,0(2) add/addu 把两个定点寄存器的内容相加add 1,2,3(1=2+3);u为不带符号加。 addi/addiu 把一个寄存器的内容加上一个立即数add 1,2,#3(1=2+3);u为不带符号加。 sub/subu 把两个定点寄存器的内容相减。 div/divu 两个定点寄存器的内容相除。 mul/mulu 两个定点寄存器的内容相乘。 and/andi 与运算，两个寄存器中的内容相与and 1,2,3(1=2 &3);i为立即数。 or/ori 或运算。 xor/xori 异或运算。 beq/beqz/benz/bne 条件转移eq相等，z零，ne不等。 j/jr/jal/jalr j直接跳转；jr使用寄存器跳转； lui 把一个16位的立即数填入到寄存器的高16位，低16位补零。 sll/srl 逻辑左移/右移sll 1,2,#2。 slt/slti/sltui 如果2的值小于3，那么设置1的值为1，否则设置1的值为0。slt 1,2,$3。 mov/movz/movn 复制，n为负，z为零。mov 1,2; movz 1,2,3(3为零则复制2到1)。 trap 根据地址向量转入管态。 eret 从异常中返回到用户态。 img
分类: Assembly language(8086 and MIPS)
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