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MIPS 汇编语句，哪位大侠给我讲解一下（尤其是里面的数字不理解）
来源: 互联网 发布时间：2016-05-24
本文导语: /* * Calculate final location of CFE. MEMTOP is our * top-of-memory address. */ la v0,_ftext la v1,_end sub v0,v1,v0 # v0 = size of text+init+bss add v0,v0,(CFG_HEAP_SIZE*1024)+STACK_SIZE add v0,v0,0xFFF and v0,~0xFFF # round down to 4K b...
/*
* Calculate final location of CFE. MEMTOP is our
* top-of-memory address.
*/
la v0,_ftext
la v1,_end
sub v0,v1,v0 # v0 = size of text+init+bss
add v0,v0,(CFG_HEAP_SIZE*1024)+STACK_SIZE
add v0,v0,0xFFF
and v0,~0xFFF # round down to 4K byte boundary
subu TEXTBASE,MEMTOP,v0 # Start at this physical location
#if CFG_RUNFROMKSEG0
or TEXTBASE,K0BASE
#else
or TEXTBASE,K1BASE
#endif
/*
* TEXTBASE = desired target address
*/
/*
* Copy the code and data
*/
la v0,_ftext
la v1,_image_end
move s0,TEXTBASE
# li s0,IMAGE_TARGET
1: lw t0,0(v0)
lw t1,4(v0)
lw t2,8(v0)
lw t3,12(v0)
lw t4,16(v0)
lw t5,20(v0)
lw t6,24(v0)
lw t7,28(v0)
sw t0,0(s0)
sw t1,4(s0)
sw t2,8(s0)
sw t3,12(s0)
sw t4,16(s0)
sw t5,20(s0)
sw t6,24(s0)
sw t7,28(s0)
addu v0,32
addu s0,32
blt v0,v1,1b
__DoRelocs:
move RELOCOFFSET,TEXTBASE
la v0,_ftext
subu RELOCOFFSET,v0
* Calculate final location of CFE. MEMTOP is our
* top-of-memory address.
*/
la v0,_ftext
la v1,_end
sub v0,v1,v0 # v0 = size of text+init+bss
add v0,v0,(CFG_HEAP_SIZE*1024)+STACK_SIZE
add v0,v0,0xFFF
and v0,~0xFFF # round down to 4K byte boundary
subu TEXTBASE,MEMTOP,v0 # Start at this physical location
#if CFG_RUNFROMKSEG0
or TEXTBASE,K0BASE
#else
or TEXTBASE,K1BASE
#endif
/*
* TEXTBASE = desired target address
*/
/*
* Copy the code and data
*/
la v0,_ftext
la v1,_image_end
move s0,TEXTBASE
# li s0,IMAGE_TARGET
1: lw t0,0(v0)
lw t1,4(v0)
lw t2,8(v0)
lw t3,12(v0)
lw t4,16(v0)
lw t5,20(v0)
lw t6,24(v0)
lw t7,28(v0)
sw t0,0(s0)
sw t1,4(s0)
sw t2,8(s0)
sw t3,12(s0)
sw t4,16(s0)
sw t5,20(s0)
sw t6,24(s0)
sw t7,28(s0)
addu v0,32
addu s0,32
blt v0,v1,1b
__DoRelocs:
move RELOCOFFSET,TEXTBASE
la v0,_ftext
subu RELOCOFFSET,v0
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MIPS中的寄存器
32个通用寄存器：
寄存器编号 助记符 用法
0 zero 永远返回值为0
1 at 用做汇编器的暂时变量
2-3 v0, v1 子函数调用返回结果
4-7 a0-a3 子函数调用的参数
8-15 t0-t7 暂时变量，子函数使用时不需要保存与恢复
24-25 t8-t9
16-23 s0-s7 子函数寄存器变量。子函数必须保存和恢复使用过的变量在函数返回之前，从而调用函数知道这些寄存器的值没有变化。
26,27 k0,k1 通常被中断或异常处理程序使用作为保存一些系统参数
28 gp 全局指针。一些运行系统维护这个指针来更方便的存取“static“和”extern"变量。
29 sp 堆栈指针
30 s8/fp 第9个寄存器变量。子函数可以用来做桢指针
31 ra 子函数的返回地址
寄存器名约定与使用：
*at: 这个寄存器被汇编的一些合成指令使用。如果你要显式地使用这个寄存器(比如在异常处理程序中保存和恢复寄存器)，有一个汇编directive 可被用来禁止汇编器在directive 之后再使用at 寄存器(但是汇编的一些宏指令将因此不能再可用)。
*v0, v1: 用来存放一个子程序(函数)的非浮点运算的结果或返回值。如果这两个寄存器不够存放需要返回的值，编译器将会通过内存来完成。
*a0-a3: 用来传递子函数调用时前4 个非浮点参数。在有些情况下，这是不对的。
* t0-t9: 依照约定，一个子函数可以不用保存并随便的使用这些寄存器。在作表达式计算时，这些寄存器是非常好的暂时变量。编译器/程序员必须注意的是，当调用一个子函数时，这些寄存器中的值有可能被子函数破坏掉。
*s0-s8: 依照约定，子函数必须保证当函数返回时这些寄存器的内容必须恢复到函数调用以前的值，或者在子函数里不用这些寄存器或把它们保存在堆栈上并在函数退出时恢复。这种约定使得这些寄存器非常适合作为寄存器变量或存放一些在函数调用期间必须保存原来值。
* k0, k1: 被OS 的异常或中断处理程序使用。被使用后将不会恢复原来的值。因此它们很少在别的地方被使用。
* gp: 如果存在一个全局指针，它将指向运行时决定的，你的静态数据(static data)区域的一个位置。这意味着，利用gp 作基指针，在gp 指针32K 左右的数据存取，系统只需要一条指令就可完成。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。通常这是不可能的，只能靠猜测。一般的做法是把small global data (小的全局数据)放在gp 覆盖的范围内(比如一个变量是8 字节或更小)，并且让linker 报警如果小的全局数据仍然太大从而超过gp 作为一个基指针所能存取的范围。并不是所有的编译和运行系统支持gp 的使用。
*sp: 堆栈指针的上下需要显示的通过指令来实现。因此MIPS 通常只在子函数进入和退出的时刻才调整堆栈的指针。这通过被调用的子函数来实现。sp 通常被调整到这个被调用的子函数需要的堆栈的最低的地方，从而编译器可以通过相对於sp 的偏移量来存取堆栈上的堆栈变量。详细可参阅10.1 节堆栈使用。
* fp: fp 的另外的约定名是s8。如果子函数想要在运行时动态扩展堆栈大小，fp 作为桢指针可以被子函数用来记录堆栈的情况。一些编程语言显示的支持这一点。汇编编程员经常会利用fp 的这个用法。C 语言的库函数alloca()就是利用了fp 来动态调整堆栈的。如果堆栈的底部在编译时刻不能被决定，你就不能通过sp 来存取堆栈变量，因此fp 被初始化为一个相对与该函数堆栈的一个常量的位置。这种用法对其他函数是不可见的。
* ra: 当调用任何一个子函数时，返回地址存放在ra 寄存器中，因此通常一个子程序的最后一个指令是jr ra.
子函数如果还要调用其他的子函数，必须保存ra 的值，通常通过堆栈。
32个通用寄存器：
寄存器编号 助记符 用法
0 zero 永远返回值为0
1 at 用做汇编器的暂时变量
2-3 v0, v1 子函数调用返回结果
4-7 a0-a3 子函数调用的参数
8-15 t0-t7 暂时变量，子函数使用时不需要保存与恢复
24-25 t8-t9
16-23 s0-s7 子函数寄存器变量。子函数必须保存和恢复使用过的变量在函数返回之前，从而调用函数知道这些寄存器的值没有变化。
26,27 k0,k1 通常被中断或异常处理程序使用作为保存一些系统参数
28 gp 全局指针。一些运行系统维护这个指针来更方便的存取“static“和”extern"变量。
29 sp 堆栈指针
30 s8/fp 第9个寄存器变量。子函数可以用来做桢指针
31 ra 子函数的返回地址
寄存器名约定与使用：
*at: 这个寄存器被汇编的一些合成指令使用。如果你要显式地使用这个寄存器(比如在异常处理程序中保存和恢复寄存器)，有一个汇编directive 可被用来禁止汇编器在directive 之后再使用at 寄存器(但是汇编的一些宏指令将因此不能再可用)。
*v0, v1: 用来存放一个子程序(函数)的非浮点运算的结果或返回值。如果这两个寄存器不够存放需要返回的值，编译器将会通过内存来完成。
*a0-a3: 用来传递子函数调用时前4 个非浮点参数。在有些情况下，这是不对的。
* t0-t9: 依照约定，一个子函数可以不用保存并随便的使用这些寄存器。在作表达式计算时，这些寄存器是非常好的暂时变量。编译器/程序员必须注意的是，当调用一个子函数时，这些寄存器中的值有可能被子函数破坏掉。
*s0-s8: 依照约定，子函数必须保证当函数返回时这些寄存器的内容必须恢复到函数调用以前的值，或者在子函数里不用这些寄存器或把它们保存在堆栈上并在函数退出时恢复。这种约定使得这些寄存器非常适合作为寄存器变量或存放一些在函数调用期间必须保存原来值。
* k0, k1: 被OS 的异常或中断处理程序使用。被使用后将不会恢复原来的值。因此它们很少在别的地方被使用。
* gp: 如果存在一个全局指针，它将指向运行时决定的，你的静态数据(static data)区域的一个位置。这意味着，利用gp 作基指针，在gp 指针32K 左右的数据存取，系统只需要一条指令就可完成。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。通常这是不可能的，只能靠猜测。一般的做法是把small global data (小的全局数据)放在gp 覆盖的范围内(比如一个变量是8 字节或更小)，并且让linker 报警如果小的全局数据仍然太大从而超过gp 作为一个基指针所能存取的范围。并不是所有的编译和运行系统支持gp 的使用。
*sp: 堆栈指针的上下需要显示的通过指令来实现。因此MIPS 通常只在子函数进入和退出的时刻才调整堆栈的指针。这通过被调用的子函数来实现。sp 通常被调整到这个被调用的子函数需要的堆栈的最低的地方，从而编译器可以通过相对於sp 的偏移量来存取堆栈上的堆栈变量。详细可参阅10.1 节堆栈使用。
* fp: fp 的另外的约定名是s8。如果子函数想要在运行时动态扩展堆栈大小，fp 作为桢指针可以被子函数用来记录堆栈的情况。一些编程语言显示的支持这一点。汇编编程员经常会利用fp 的这个用法。C 语言的库函数alloca()就是利用了fp 来动态调整堆栈的。如果堆栈的底部在编译时刻不能被决定，你就不能通过sp 来存取堆栈变量，因此fp 被初始化为一个相对与该函数堆栈的一个常量的位置。这种用法对其他函数是不可见的。
* ra: 当调用任何一个子函数时，返回地址存放在ra 寄存器中，因此通常一个子程序的最后一个指令是jr ra.
子函数如果还要调用其他的子函数，必须保存ra 的值，通常通过堆栈。
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帮up下
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la v0,_ftext #取标号地址
la v1,_end #取标号地址
sub v0,v1,v0 # v0 = size of text+init+bss ，地址相减，获得长度
add v0,v0,(CFG_HEAP_SIZE*1024)+STACK_SIZE #加上额外的栈的长度
add v0,v0,0xFFF #再加上额外的长度
and v0,~0xFFF # round down to 4K byte boundary，边界对齐
........
la v1,_end #取标号地址
sub v0,v1,v0 # v0 = size of text+init+bss ，地址相减，获得长度
add v0,v0,(CFG_HEAP_SIZE*1024)+STACK_SIZE #加上额外的栈的长度
add v0,v0,0xFFF #再加上额外的长度
and v0,~0xFFF # round down to 4K byte boundary，边界对齐
........
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MIPS指令集
MIPS CPU的一次操作可加载或存储1到8个字节的数据。由于乘法的结果返回的速度不足以使下一条指令能够自动得到这个结果，乘法结果寄存器是互锁的（interlocked）。在乘法操作完成之前试图读取结果寄存器就是导致CPU停止运行，直到完成。
和其他一些更简单的RISC体系结构相比，MIPS体系结构的目标之一是：体系结构朝着64位发展，从而使得地址的段式结构变得没有任何必要。（在64位版本的X86核PowerPC中还有这个负担）
功能分组：
空操作：nop、ssnop（不能和其他指令同时发射，至少需要一个时钟周期）
寄存器间的数据传送指令：move、movf、movt、movn、movz（后四个为条件传递指令）
常数加载指令：dla、la（获取某些标号地址或程序中变量地址的宏指令）；dli、li（加载常数立即数指令）；lui（加载高位立即数指令）
算术/逻辑操作指令：addu、addiu、daddu，daddiu（加法指令）；dsub、sub（会触发溢出陷入的减法操作）；dsubu、subu（普通减法指令）；abs、dabs（求绝对值操作）；dneg、neg、dnegu、negu（一元非操作）；and、andi、or、ori、xor、xori、nor、not（按位逻辑指令）；drol、dror、rol、ror（循环左移和右移）；dsll、dsll32、dsllv（64位左移，低位补零）；dsra、dsra32、dsrav（64位算术右移指令）；dsrl、dsrl32、dsrlv（64位逻辑右移指令）；sll、sllv（32位左移指令）；sra、srav（32位算术右移指令）；srl、srlv（32位逻辑右移指令）；slt、slti、sltiu、sltu（硬件指令，条件满足就写入1，否则写0）；seq、sge、sgeu、sgt、sgtu、sle、slue、sne（根据更复杂的条件设置目的寄存器的宏指令）
整数乘法、除法以及求余指令：ddiv、ddivu、div、divu（整数除法的3操作数宏指令分别处理64位或32位有符号或无符号数）；divo、divou（明确该指令是带有溢出检查的除法指令）；dmul、mul（3操作数64位或32位乘法指令，没有溢出检查）；mulo、mulou、dmulo、dumlou（乘法宏指令，如果结果不能存入一个通用寄存器，发生溢出，触发异常）；dmult、dmultu、mult、multu（执行有符号/无符号32/64位乘法的机器指令）；drem、dremu、rem、remu（求余操作）；mfhi、mflo、mthi、mtlo（用于访问整数乘除单元的结果寄存器hi和lo）
存取指令（内存访问指令）：lb、lbu（加载一个字节，高位可以补零，或进行符号扩展，以补充整个寄存器的长度）；ld（加载一个双字）；ldl、ldr、lwl、lwr、sdl、sdr、swl、swr（向左、向右加载、存储一个字、双字）；lh、lhu（加载一个半字，高位可以补零，或进行符号扩展，以补充整个寄存器的长度）；lw、lwu（加载一个字）；pref、prefx（把数据预取到缓冲）；sb、sd、sh、sw（存储字节、双字、半字、字）；uld、ulh、ulhu、ulw、usd、usw、ush(地址非对齐的数据存取宏指令)；l.d、l.s、s.d、s.s（存取双精度和单精度浮点数的指令，地址必须对齐）；ldxcl、lwxcl、sdxcl、swxcl（采用基址寄存器+偏移寄存器的寻址方式存取指令）；
跳转、分支和子程序调用指令：j（无条件跳转到一个绝对地址，访问256M的代码空间）；jal、jalr（直接或间接子程序调用，这种跳转不仅能跳转到指定地址，而且可以顺便把返回地址（当前指令地址+8）放到ra寄存器中）；b（基于当前指令地址的无条件相对跳转）；bal（基于当前地址的函数调用指令）；bc0f、bc0f1、bc0t、bc0t1、bc2f、bc2f1、bc2t、bc2t1（根据协处理器0和2的条件标志进行跳转）；bc1f、bc1f1、bc1t、bc1t1（根据浮点条件标志位进行跳转）；beq、beq1、beqz、beqz1、bge、bge1、bgeu、bgeu1、bgez、bgez1、bgt、bgt1、bgtu、bgtu1、bgtz、bgtz1、ble、ble1、bleu、bleu1、blez、blez1、blt、blt1、bltu、bltu1、bltz、bltz1、bne、bnel、bnez、bnezl（双操作数和单操作数的比较跳转指令）；bgeza1、bgeza11、bltza1、bltza11（如果需要 ，这些指令是用于有条件函数调用的原始机器指令）；
断点及陷阱指令：break（产生一个“断点”类型的异常）；sdbbp（产生EJTAG异常的断点指令）；syscall（产生一个约定用于系统调用的异常类型）；teq、teqi、tge、tgei、tgeiu、tgeu、tlt、tlti、tltiu、tltu、tne、tnei（条件异常指令，对一个或两个操作数进行条件测试）；
协处理器0的功能：cfc0、ctc0（把数据拷进和拷出协处理器0的控制寄存器）；mfc0、mtc0、dmfc0、dmtc0（在通用寄存器和协处理器0寄存器之间交换数据）；cfc2、ctc2、dmfc2、dmtc2、mfc2、mtc2（协处理器2的指令）；
MIPS CPU的一次操作可加载或存储1到8个字节的数据。由于乘法的结果返回的速度不足以使下一条指令能够自动得到这个结果，乘法结果寄存器是互锁的（interlocked）。在乘法操作完成之前试图读取结果寄存器就是导致CPU停止运行，直到完成。
和其他一些更简单的RISC体系结构相比，MIPS体系结构的目标之一是：体系结构朝着64位发展，从而使得地址的段式结构变得没有任何必要。（在64位版本的X86核PowerPC中还有这个负担）
功能分组：
空操作：nop、ssnop（不能和其他指令同时发射，至少需要一个时钟周期）
寄存器间的数据传送指令：move、movf、movt、movn、movz（后四个为条件传递指令）
常数加载指令：dla、la（获取某些标号地址或程序中变量地址的宏指令）；dli、li（加载常数立即数指令）；lui（加载高位立即数指令）
算术/逻辑操作指令：addu、addiu、daddu，daddiu（加法指令）；dsub、sub（会触发溢出陷入的减法操作）；dsubu、subu（普通减法指令）；abs、dabs（求绝对值操作）；dneg、neg、dnegu、negu（一元非操作）；and、andi、or、ori、xor、xori、nor、not（按位逻辑指令）；drol、dror、rol、ror（循环左移和右移）；dsll、dsll32、dsllv（64位左移，低位补零）；dsra、dsra32、dsrav（64位算术右移指令）；dsrl、dsrl32、dsrlv（64位逻辑右移指令）；sll、sllv（32位左移指令）；sra、srav（32位算术右移指令）；srl、srlv（32位逻辑右移指令）；slt、slti、sltiu、sltu（硬件指令，条件满足就写入1，否则写0）；seq、sge、sgeu、sgt、sgtu、sle、slue、sne（根据更复杂的条件设置目的寄存器的宏指令）
整数乘法、除法以及求余指令：ddiv、ddivu、div、divu（整数除法的3操作数宏指令分别处理64位或32位有符号或无符号数）；divo、divou（明确该指令是带有溢出检查的除法指令）；dmul、mul（3操作数64位或32位乘法指令，没有溢出检查）；mulo、mulou、dmulo、dumlou（乘法宏指令，如果结果不能存入一个通用寄存器，发生溢出，触发异常）；dmult、dmultu、mult、multu（执行有符号/无符号32/64位乘法的机器指令）；drem、dremu、rem、remu（求余操作）；mfhi、mflo、mthi、mtlo（用于访问整数乘除单元的结果寄存器hi和lo）
存取指令（内存访问指令）：lb、lbu（加载一个字节，高位可以补零，或进行符号扩展，以补充整个寄存器的长度）；ld（加载一个双字）；ldl、ldr、lwl、lwr、sdl、sdr、swl、swr（向左、向右加载、存储一个字、双字）；lh、lhu（加载一个半字，高位可以补零，或进行符号扩展，以补充整个寄存器的长度）；lw、lwu（加载一个字）；pref、prefx（把数据预取到缓冲）；sb、sd、sh、sw（存储字节、双字、半字、字）；uld、ulh、ulhu、ulw、usd、usw、ush(地址非对齐的数据存取宏指令)；l.d、l.s、s.d、s.s（存取双精度和单精度浮点数的指令，地址必须对齐）；ldxcl、lwxcl、sdxcl、swxcl（采用基址寄存器+偏移寄存器的寻址方式存取指令）；
跳转、分支和子程序调用指令：j（无条件跳转到一个绝对地址，访问256M的代码空间）；jal、jalr（直接或间接子程序调用，这种跳转不仅能跳转到指定地址，而且可以顺便把返回地址（当前指令地址+8）放到ra寄存器中）；b（基于当前指令地址的无条件相对跳转）；bal（基于当前地址的函数调用指令）；bc0f、bc0f1、bc0t、bc0t1、bc2f、bc2f1、bc2t、bc2t1（根据协处理器0和2的条件标志进行跳转）；bc1f、bc1f1、bc1t、bc1t1（根据浮点条件标志位进行跳转）；beq、beq1、beqz、beqz1、bge、bge1、bgeu、bgeu1、bgez、bgez1、bgt、bgt1、bgtu、bgtu1、bgtz、bgtz1、ble、ble1、bleu、bleu1、blez、blez1、blt、blt1、bltu、bltu1、bltz、bltz1、bne、bnel、bnez、bnezl（双操作数和单操作数的比较跳转指令）；bgeza1、bgeza11、bltza1、bltza11（如果需要 ，这些指令是用于有条件函数调用的原始机器指令）；
断点及陷阱指令：break（产生一个“断点”类型的异常）；sdbbp（产生EJTAG异常的断点指令）；syscall（产生一个约定用于系统调用的异常类型）；teq、teqi、tge、tgei、tgeiu、tgeu、tlt、tlti、tltiu、tltu、tne、tnei（条件异常指令，对一个或两个操作数进行条件测试）；
协处理器0的功能：cfc0、ctc0（把数据拷进和拷出协处理器0的控制寄存器）；mfc0、mtc0、dmfc0、dmtc0（在通用寄存器和协处理器0寄存器之间交换数据）；cfc2、ctc2、dmfc2、dmtc2、mfc2、mtc2（协处理器2的指令）；
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