我正在學習MIPS指令，這個問題讓我有些困惑，因爲MIPS文檔似乎在說一些與提供的答案不同的東西。這裏是問題和答案：跳轉和鏈接寄存器MIPS
什麼寄存器引用和/或改變在這個指令在位置
0x5000？0x5000 : 0x0140F809答案：
操作碼=
0x00，R型，功能= 0×09（jalr），RS = 10（$t2）跳躍
$t2提出
0x5004解決在$ra
但是，從文檔中可以看出，在寄存器31（$ra）中，它將PC + 4置位。因此，由於指令在地址0x5000處執行，PC應該是0x5004嗎？那麼JALR指令不應該將0x5004 + 4或0x5008放入PC而不是0x5004？
對我來說它是有道理的，它應該跳回到0x5004，因爲這在技術上是跳轉後的下一條指令，但文檔明確地說R [31] = PC + 4，所以它讓我困惑一點，將是x5008。謝謝！
你必須考慮的事情是分支延遲插槽。
首先讓我們來處理它們關閉的情況。這是模擬器的默認設置，如spim和mars。事情很簡單：
5000: jalr $10 # (1) $31 will have 5004
5004: nop # (2) this executed upon return
這是大多數架構的工作方式。
但是，mips具有[上述]分支延遲時隙。
如果延遲被啓用[在模擬器]或真實的硬件，每傳送控制指令的後（例如分支，跳轉，JAL，JALR）是在作爲無條件延遲槽遵循單指令之前執行分支實際上被採用[或不]：
5000: jalr $10 # (1) $31 will have 5008
5004: nop # (2) this executed _before_ branch taken
5008: nop # (3) this executed upon return
所以，有效執行順序實際上是（2），（1），（3）。
在一般情況下，有一個三個步驟序列：
5000: beqz $10,foobar # (1) conditional branch to foobar
5004: nop # (2) executed _before_ branch taken
5008: nop # (3) executed _after_ if branch _not_ taken
再次，有效執行順序爲（2），（1）。然後，執行foobar的第一條指令[如果分支是取得了]或者執行5008（3）的指令，如果分支是而不是取得。
好的，您可能會問爲什麼？
在早期的MIPS芯片中，指令被預取。例如，循環N + 1的指令在週期N中被預取[並且可能被預解碼]（一個週期延遲）。
因此，在週期N，執行單元執行該指令在週期N-1（例如5000）中取出的指令，指令預取單元被提取的下一個指令（在5004）。它們與一個循環延遲重疊。在週期N + 1中，執行單元正在執行預取指令（在5004）並且預取單元預取下一個指令（在5008）。
這很有效，直到遇到控制指令的條件傳輸。
如果沒有延遲槽，處理器將不得不停止，並且執行與分支相同的週期預取的分支之後的指令將被浪費浪費。通過執行延遲插槽，通常可以使用一些有用的東西來填充插槽，所以不需要浪費預取。
但是，它確實使事情變得更加複雜。