高等计算机体系结构2-lixianfeng

理解是怎么工作的，跳转是难点。为的是工作中看汇编代码能看懂

1.基础

概念 功能

ISA 软硬件接口

instruction指令=opcode + oprand

如果内存容量较大，将需要很长的操作数域，从内存中取数速度慢，功耗高。为了解决这个问题: load R1 A :ALU 离CPU很近的一个寄存器，load一次运算多次。改善了add的拿数据的时间

执行

分类（4系统控制指令）

数据运算

数据移动

控制转移

MIPS

操作数类型：根据数据所在位置来划分：

immediate(在指令中不用去别处取常数)

register（寄存器编号）

memory（常数：偏移量，在寄存器中指定，此时寄存器中存储的是地址）

指令分类3类

原来程序员角度：ALU instruction;data movement;control transfer

指令编码格式角度：

R-type;寄存器格式：op（操作码） rs rt rd(2^5=32个寄存器) shamt (移位) funct（补充）

I 立即数格式：op rs rt immediate value (2^16=64k)

J 跳转格式：op target address(26) 长跳转三种指令等长；32位，64位，是寻址空间大小不同。 add sub 只有funct不同，加法和减法通路配置相似

源代码到MIPS机器指令1200=300*4，每个字节用4byte表示

功能上

alu 算数逻辑运算指令

通用寄存器使用惯例：32个register怎么分配的.

寄存器-立即数 移位语句

控制转移语句

条件分支指令

保存现场，恢复现场

嵌套过程调用









过程调用帧

过程调用

步骤

caller callee

jal（jump and link）

jr,jalr

堆栈stack、后进先出，专用$sp

保护，恢复现场

嵌套过程调用

寻址 编译 执行

寻址方式 4种：立即数，寄存器，基地址，条件跳转，高低位

编译执行：complier assenbler linker loader

设计原则

RISC CISC精简 复杂

杂谈