汇编MIPS指令_mips汇编指令

MIPS有多种意思，具体如下：
1、MIPS：机器语言指令数
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。
2、MIPS：嵌入式系统
MIPS架构（英语：MIPS architecture，为Microprocessor without interlocked piped stages architecture的缩写，是一种采取精简指令集（RISC）的处理器架构，1981年出现，由MIPS科技公司开发并授权，广泛被使用在许多电子产品、网络设备、个人娱乐装置与商业装置上。
3、MIPS：处理器
MIPS是世界上很流行的一种RISC处理器。MIPS的意思是“无内部互锁流水级的微处理器”(Microprocessor without interlocked pipelined 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汇编中常用的指令：
   （1）mips指令中字段的命名：
           op(6bit):指令的操作码
           rs(5bit):第一源操作数寄存器
           rt(5bit):第二源操作数寄存器
           rd(5bit):存放结果的目的寄存器
           shamt(5bit):偏移量
           funct(6bit):功能码
   （2）mips指令类型：
           R型： op  rs rt rd funct
           I型： op  rs rt immediate(12bit)
           J型： op  immediate(16bit)

 R型指令：
       add(求和)             add  $1,  $2, $3         ' 寄存器寻址方式 $1=$2 + $3 寄存器2,3的值加起来赋给寄存器1  ' 
       sub(求差)             sub  $1,  $2, $3         ' $1=$2 - $3 '
       and(与)               and  $1,  $2, $3         ' $1=$2 & $3 '
       or(或)                or   $1,  $2, $3         ' $1=$2 | $3 '
       nor(异或)             nor  $1,  $2, $3
       slt(三目运算)         slt   $1, $2, $3     ' if($2 < $3) $1 =1 else $1 = 0 ' 
       sltu(无符号三目运算)  sltu  $1, $2, $3     '三个寄存器内的数都是无符号的'
       sll(循环左移) sll     $1,  $2, 10           ' $1 = $2 << 10 '
       srl(循环右移) srl     $1,  $2, 10           ' $1 = $2 >> 10 '
       sra(保留符号位的循环左移) sra  $1,  $2,  10 ' $1 = $2 << 10(符号位保留)'
       sllv            sllv $1, $2, $3             ' $1 = $2 << $3'
       srlv            srlv $1, $2, $3             ' $1 = $2 >> $3'

       Ih         Ih  $1, 10($2)  基址寻址
       Sh         Sh  $1, 10($2)  基址寻址
       lb         Ib  $1, 10($2)  基址寻址
       ll         Il  $1, 10($2)  基址寻址
       sc         sc  $1, 10($2)  基址寻址

       div/divu  : div   des, src1, src2      'des = src1/src2(表示无符号的数)        '
       abs       : abs   des, src             'des = |src|src的绝对值给des            '
       mul       : mul   des, src1, src2      'des = src1*src2                        '
       seq/seq(u): seq   des, src1, src2      'if(src1 == src2)  des = 1 else des = 0 '
       sgt       : sgt   des, src1, src2      'if(src1>src2)     des = 1 else des = 0 '
       sle       : sle   des, src1, src2      'if(src1< = src2)  des = 1 else des = 0 '
       slt       : slt   des, src1, src2      'if(src1<src2)     des = 1 else des = 0 '
    
I型指令：
       addi(求和) : addi  $1, $2, 10     ' $1 = $2 + 10 '
       subi(求差) : subi  $1, $2, 10     ' $1 = $2 - 10 '
       andi(与)   : addi  $1, $2, 10     ' $1 = $2 & 10 '
       ori(或)    : ori   $1, $2, 10     ' $1  =$2 | 10 '
       lui        : lui   $1, 100        ' 将100加载到$1寄存器的高16bit'
       lw         : lw    $1, 10($2)     ' 加载$2寄存器开始偏移10字节的地址的内容到$1寄存器'
       sw         : sw    $1, 10($2)     ' 保存$1的内容到$2寄存器开始偏移10字节的地址上'
       beq        : beq   $1, $2, 10     ' if($1 == $2) goto 10（lable 10 的位置）'
       bne        : bne   $1, $2, 10     ' if($1 != $2) goto 10 '
       slti       : slti  $1, $2, 10     ' if( $2 <10) $1=1 else $1=0'
       sltiu      : sltiu $1, $2, 10     '10为无符号的数'
      

J型指令：
       j  : j   lable   '跳转到lable处 '
       jar: j   $1      '跳转到$1寄存器存储的地址处'
       jal: jal lable1  '跳转到lable1标签处'

合成指令：
        b                          跳转
    b和下面的其中一个或者下面一个以及z(zero)所构成的指令均为跳转指令：例如beq/beqz
        eq    相等
        ne    不等
        ge    大于等于
        gt    大于
        le    小于等于
        lt    小于
 
伪指令：
       .globl             __start    设置全局标签
        lable:              设置局部标签lable
       .ascii s            符合ascii码组成的字符串
       .asciiz s           like .ascii, null-terminated
       .word w1, w2        一个字长(32bit)的数据w1 w2
       .half h1, h2        半字节长(16bit)的数据
       .byte   b1,b2       一个字节的数据
       .float f1, f2       32-bit single precision floating point numbers f1, f2, . . .
       .double d1, d2      64-bit double precision floating point numbers d1, d2, . . .
       .space n            n zero bytes
       .set push           保存所有设置
       .set pop            重新保存设置
       .set reorde         允许编译器优化指令，对代码进行优化排序
       .set noreorde     不允许编译器优化指令，对代码进行优化排序
       .set at/noat        使用/不是用at寄存器
       .set mips 0         支持原来的ISA级别（小心使用）
       .set mips 3         面的指令是mips64指令，兼容mips32的指令
       .set volatile/novolatile    处在volatile区内的所有存取指令都不会被移动位置
       .align  7           .align区内的代码必须使用2的7次方字节大小的内存空间
【3】MIPS架构特点
        （1）独立的指令缓存和数据缓存
        （2）每个指令的执行都分为五个阶段及五条流水线
        （3）所有指令都一样长32bit这就是为什么mips指令的二进制文件要比同样x86的二进制文件大的原因
        （4）无条件码
        （5）三操作数指令（算数/逻辑操作不想要指明内存地址）   
        （6）没有字节或者半字节运算
        （7）没有专门的栈支持
        （8）最小子程序支持，跳转指令的限制（b上下64k内，J上下64M内）
【4】MIPS指令的五条流水线
          IF：取指，从指令缓存I-cache中取出指令
          RD：读寄存器，从指令中源寄存器或者cpu中的某一个寄存器中读取内容
          ALU：算数逻辑单元，在一个时钟周期内完成算法或逻辑操作
          MEM：指令从数据缓存中读写内存变量
          WB：写回，将操作完成的值写回到寄存器中