2、指令：计算机的语言

1、引言

    MIPS汇编语言：

   

       32个寄存器：

        用于数据的快速存取。

        只能对存放在寄存器中的数执行算术操作。

   2³⁰个存储器：

        存储器只能通过数据传输指令（如取字lw、存字sw）访问。

        使用字节编址，所以连续的地址相差4。

        存储器用于保存数据结构、数组和溢出的寄存器。

 2、计算机硬件的操作：

    硬件设计的四天基本规则：

        设计规则1：简单源于规整

         

       C语言编译成MIPS：

                   

                    

3、计算机硬件的操作数

       3.1 在MIPS体系中结构：

             算术运算指令的操作数只能来自于寄存器。

        寄存器大小为32位。（由于32位为一组的情况经常出现，因此在MIPS体系结构中将其称为“字”）

                  典型的寄存器的数量是32个。

        大量的数据存放在存储器中，需要数据传送指令在就寄存器和存储器之间传递数据。

   3.2 设计原则2：越少越快

        这就是MIPS将寄存器的个数限制为32个的理由。

        大量的寄存器可能会使时钟周期变长，因为需要更远的电信号传输距离。

        

     3.3 将数据从存储器拷贝到寄存器的指令，叫做取数指令：

          lw指令：load word

       将数据从寄存器拷贝到存储器的指令，叫做存数指令：

          sw指令：store word

     

     

将高级语言编译成MIPS汇编语言（例题1）

     

将高级语言编译成MIPS汇编语言（例题2）

   

   3.4 常数或立即数操作：

        如果要使用常数必须先将其从存储器中取出（常数可能是在程序被加载时放入存储器的）。

        

   3.5 设计原则3：加速执行常用的操作

4、指令的表示 

     实际上，指令的各部分都可看成一个独立的数，将这些数拼接在一起就形成了指令

   

      

设计原则4：优秀的设计需要适宜的折中方案。