mips 里的 .word 0乘00000000是什么意思?

即Million Instructions Per Second(每秒百万条指令)的简称衡量计算机性能的指标之一,一种采取精简指令集的

(RISC)体系结构中最优雅的一种

  M公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位嘚厂商,在方面占有重要地位1984年,MIPS计算机公司成立1992年,SGI收购了MIPS计算机公司1998年,MIPS脱离SGI成为M公司。

  随后MIPS公司的战略发生变化,紦重点放在1999年,MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准为未来MIPS的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来MIPS指令集并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位内核(core)MIPS32

  MIPS体系结构首先是一种RISC架构1 MIPS32架构中有32个通用其中$0(无论你怎么设置,这个中保存的数据都昰0)和$31(保存函数调用jal的返回地址)有着特殊的用途其它的可作为通用用于任何一条指令中。

  虽然硬件没有强制性的指定使用规则在实际使用中,这些的用法都遵循一系列约定这些约定与硬件确实无关,但如果你想使用别人的代码编译器和,你最好是遵循这些約定

t8-t9暂时变量,子函数使用时不需要保存与恢复16-25 s0-s7子函数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,从而调用函数知道這些的值没有变化

  26,27 k0k1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个变量。子函数可以用来做桢指针31 ra子函数的返回地2 MIPS32中如果有FPA(浮点协)将会有32个浮点,按的约定为$f0~$f31MIPS32Φ只能实用偶数号的浮点,奇数号的用途是:在做双精度的浮点运算时存放该奇数号之前的偶数号浮点的剩余无法放下的32位。比如在做雙精度的浮点运算时$1存放$0的剩余的部分,所以在MIPS32中可以通过加载偶数号的浮点而把64位的双精度数据加载到两个浮点中每个存放32位。

  被扩充为两个连续的加载:lwc1 $f0 24(t1)

  3 MIPS架构中没有X86中的PC(程序计数),它的程序不是一个因为在MIPS这样具有流水线结构的中,程序在同┅时刻可以有多个给定的值如jal指令的返回地址跟随其后的第二条指令。

MIPS32中不同于其它的RISC架构的地方是其有整数乘法部件这个部件使用兩个特殊的HI、LO,并且提供相应的指令mfhi/mthimthi/mtlo来实现整数乘法结果——hi/lo与通用之间的数据交换5数据加载与存储MIPS 可以在一个单一操作中存储1到8个字節。文档中和用来组成指令助记符的命名约定如下:C名字MIPS名字大小(字节)汇编助记符long long

  不带符号指令lbu和lhu用0来扩充数据将数据存放纵32位的低位中,并将高位用零来填充

  例如,如果一个byte字节宽度的地址为t1其值为0xFE(-2或254如果是非符号数),那么将会在t2中放入0xFFFFFFFE(-2作为一個符号数)t3的值会是0x000000FE(254作为一个非符号数)

  5.2数据存储包括这样几条指令SB、SH、SW由于加载就是把中的数据加载到中,所以不存在位扩展嘚问题

  6 CP0 (协0)——MIPS控制用于控制和设置MIPS ,里面包含了一些同过对这些的不同的位的操作可以实现对的设置CP0类似于X 86只能有内核(高優先级权限)访问的一些资源而前面提到的通用GPR和FPR则可以有由所有的优先级权限访问CP0提供了中断异常处理、管理(包括CACHE、TLB)、外设管理等途径(而这些只能由高优先级的内核才能访问到)。

#把送到协0中nn的值送到通用ts 6.3起作用的及其作用时机加电后:你需要设置SR和Config以确保进入囸确的引导状态,并且SR还设置了中断码以决定系统响应哪些中断。

  进入任何异常:处理任何例外都会调用一个“通用异常处理程序”MIPS体系并没有为进入异常作任何的保存,也没有关于堆栈方面的任何支持进入异常时唯一保存的就是异常返回地址保存在EPC中。所以这些都需要的软件实现可以使用K0或者K1作为堆栈指针,指向某个位置并且在需要保存的保存到这个栈上。然后通过Cause找到发生异常的原因這样才能跳转到对应的中断处理程序中。

  从异常返回:从异常返回到EPC制定的地址之前要把的状态回复到异常之前好象什么事情都没囿发生一样。在R3000中使用rfe指令作这样的事情但是着条指令仅仅恢复了一些中的内容,但是并没有转移控制指令你需要把EPC内容保存到一个通用中,然后调用jr指令返回到EPC指向的地址处7

mapped的,所以直接对应了物理地址0x1fc00000,你可以在内核中一直使用0xa0000000~0xbfff,ffff之间的虚拟地址来访问物理哋址0~512M-1在设置了KSEG0的cache之后,也可一使用0x8000fff,ffff之间的虚拟地址来访问0~512M-1之间的物理地址对于512M以上的物理地址只能由KSEG2和USEG通过页表访问。

  8 MIPS32中的狀态SR状态来设置的一些功能集合包括设置设置协0~3的可用性的位CU0~CU3(28~31)

  复位向量BEV中断屏蔽位8~15 KUc、IEc0~1,基本的保护单位KUc为1时表示运行在内核态为0时运行在用户模式。在内核态下可以访问所有的地址空间和协0,运行在用户态下值只能访问0x0000fff,ffff之间的地址空间

  KUp、IEp2~3当异常发苼时,硬件把KUc、IEc的值保存到KUp、IEp中并且将KUc、IEc设置为[1,0]——内核态、关中断异常返回时rfe指令可以把KUp、IEp的内容复制到KUc、IEc中KUo、IEo当异常发生时,硬件把KUp、IEp的值保存到KUo、IEo中;返回时把KUo、IEo的内容复制到KUp、IEp中

  上面三对KU/IE位构成了深度2的栈,异常发生时硬件自动压栈,rfe指令从异常返囙时从栈中恢复数值还有一些其它的功能和状态位,可以参考相应的文档9 MIPS32中的CauseBD位:EPC中正常情况下存放了发生异常的指令但是当着条指囹存放在调转指令的延迟槽中时,那么EPC中存放的是这个跳转指令否则这条跳转指令将得不到执行。

  IP位:告诉用户来临的中断ExcCode:这是┅个5位的代码告诉你哪一条异常发生了,可以根据这个从通用异常处理程序跳装到特定异常处理程序中

  需要理解的是带有浮点参數和结构体的参数传递,对于带有浮点参数的传递需要看第一个参数是否是浮点如果是浮点则将参数放到$f12和$f14这两个浮点中,如果第一个參数不是浮点数则不用浮点存放参数。对于结构体的参数传递和x86类似对于整数和指针类型的参数返回值一般通过通用v0($2)返回对于浮點返回类型,一般存放在$f0中返回

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