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DAY 12
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淺入淺出-計算機組織系列 第 12

淺入淺出計組之旅(12)MIPS 體系結構 (2)

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MIPS 的基本原則就是希望 A simpler CPU is a faster CPU

相同的運算使用 MIPS 指令數可能是 x86 的五倍,但如果他的 CPU 速度可以提升十倍

那他仍然獲得了較佳的性能優勢,這也是 RISC 指令的設計理念原則

MIPS 指令主要特點:

  • 固定的指令長度,32bit,簡化從存處器取指令的工作
  • 採用簡單的尋址模式,簡化從 CPU 訪問存儲器的控制邏輯
  • 指令數量少、指令功能簡單,一條指令指完成一個操作,不只簡化控制邏輯,還能夠實現一些讓指令平行執行的技術
  • 只有 Load 和 Store 可以訪問存儲器,不支持像 x86 ADD AX,3000H 這種指令操作
  • MIPS 指令雖然簡化了指令工作,但是對程式設計師來說編寫程式就變得比較複雜,因此往往需要一個優秀的編譯器支持

上圖列出 MIPS 的所有通用暫存器,可以看到每個都是 32位元

每個暫存器有編號和名稱,也都有各自的用途

在使用時可以使用名稱或是編號

例如:

lw $t0, 12($s3) = lw $8, 12($19)

add $t0, $s2, $t0 = add $8, $18, $8

在寫程式時 $t0~t7, $s0~$s7 都是常用的暫存器

下一篇再來簡介一下 MIPS 總共有哪些指令格式


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