MIPS，程序集 - 幾個問題

我想學習一個測試，我必須知道一些關於MIPS和彙編代碼的內容。你能幫我嗎？我會盡力寫出我認爲是給定問題的正確答案，但我不知道我是否正確MIPS，程序集 - 幾個問題

1）MIPS中的操作數32位操作數是否可以包含任何32位值？ 我認爲「不 - 從不」，因爲前16位是爲操作碼和源+最終寄存器保留的。是正確的還是有一些指令可以包含任何32位值？

2）我們有指令倍（IF = 400PS，ID = 500PS，EX = 450ps，MEM = 500PS，WB = 150ps的） 請告訴我時鐘節拍爲 a）無流水線處理機？ b）帶流水線的處理器？

我認爲a）是2000ps（所有時間的總和）和b）500ps（表中最大的時間），但是再一次，林不知道。

3）我有以下彙編代碼：

0x0000  addi t0, $0, 5 
0x0004 loop: beq t0, $0, done 
0x0008  nop 
0x000C  lw t1, 0x4($0) 
0x0010  lw t2, 0x24($0) 
0x0014  addi t0, t0, -1 
0x0018  j loop 
0x001C  nop 
0x0020 done

我不是100％肯定它做什麼（因爲我不充分已瞭解了是爲0x4（$ 0的結果）在負荷運轉）。我知道有一個for循環（對於t = 5，t> 0 t--）。現在的問題是 - 什麼是這個緩存的命中率和丟失率，以及你如何計算它？

如果你至少能回答前兩個問題，那就太好了。非常感謝...

來源

2012-05-26 Smajl

時鐘機制？機智是什麼意思？ – betabandido

時鐘*費率*可能？ –

如果您在談論MIPS 32位，那麼當然，類型I指令不可能包含32位立即數。這種指令的佈局是（opcode，rs，rt，IMM），它們的大小（6,5,5,16）位。所以立即值只有16位大小。當然如果體系結構是64位的，那麼你可以有更長的立即值。
我假設你指的是指令執行的延遲。正如你所指出的，如果沒有管道，你需要爲所有階段增加時間。如果處理器使用流水線，則必須將時鐘設置爲匹配最慢的階段。在你的情況下，這是500ps，無論是解碼和內存階段。
lw t1, 0x4($0)從存儲器地址0x4加載一個字（$ 0代表總是包含零的寄存器0）並將該值存儲到t1中。所以如果你仔細看代碼，你會發現它總是從位置0x4和0x24加載數據。假設緩存在開始時是空的，那麼在第一次迭代中你將會有兩次失誤，而在以後的失敗中沒有其他錯誤。因此缺失率將是（1 * 2）/（5 * 2）= 2/10 = 1/5。但是，您必須考慮高速緩存是否以塊的形式傳輸數據。在這種情況下，第一個加載可能會傳輸一個包含例如64個字節的大塊。這將使第二次加載操作不會錯過，所以未命中率將降低到1/10。但我認爲這種簡單的處理器並不是這種情況。

僅供參考，here你有很多關於MIPS架構和ISA信息。您可能還對以下計算機體系結構的經典書籍感興趣：Computer Architecture: A Quantitative Approach

來源

2012-05-26 10:47:53 betabandido

非常感謝非常清楚的解釋 - 我現在明白了...... :-) – Smajl

@betabandido：MIPS 64位仍然使用相同的固定32位長度指令，因此不可能加載大於16位的立即數 –

@LưuVĩnhPhúc事實上，如果是這樣的話，這是不可能的。不過，您可以分兩步加載它，或者使用您提到的常量池。我會盡力更新我的答案。 – betabandido

@betabandido：MIPS 64位仍然使用相同的32位長度指令，因此您仍然無法加載任何大於16位的立即數。唯一的解決方案是從常量池加載。像ARM程序集只能在4位移位時立即加載8位，因此它幾乎依賴於常量池

例如，指向池的指針存儲在$ 5中，索引是4，可以使用以下指令加載該值

lw t1, 0x4($5)

來源

2013-07-28 13:16:05

MIPS，程序集 - 幾個問題

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