MIPS装配任务帮助!

时间:2009-12-02 08:42:38

标签: assembly mips

我最亲密的朋友正在读一门EE课程(我是他最后的希望:/),我从大约7年前就掌握了Java知识,但他的 (outline) latest EE programming assignment is to use the MIPS Assembly to do the following:

编写一个带有两个正整数(m和n)并计算的程序:

x= (m^n) - (1+2+3+…+n) * min(m,n)!

两个整数都应大于零。 我不允许使用任何R类算术指令(add,mult,sub)。相反,我要使用其他指令为其功能编写代码???? “你的程序应该在每次计算后继续获取m和n的新值,直到用户输入零,这将是你程序的结束。”

我无法访问他以前的任何作业,并尝试将头部第一部分转换为汇编语言而不使用(add,mult,sub)对我来说效果不佳。

ece.ucdavis.edu/~vojin/CLASSES/EEC70/W2001/pr4.pdf 在加州大学戴维斯分校任教期间,教授似乎正在使用ols任务。

//编辑 这是问题的c ++版本,它没有涵盖所有作业的基础,但它是一个起点:

#include <iostream.h>

//x = (m^n) - (1+2+3+...+n) * ((min(m,n))!)
int m; //User Input
int n; //User Input
double answer; //Answer yo.

int findMin(int, int); //Takes 2 int inputs and outputs the smallest int.
int minFound; //Function output

double factorial(int); //Do eet.
double factOutput; //Function output

double sumN(int); //1+2+3+...+n
double sumFound; //Function output

double expMtoN(int, int); //m^n, float for number size,
double expFound; //Function output, float for number size,

int main(void)
{
    cout << "Please enter a positive integer (m): ";
    cin >> m;

    //Escape if zero.
    if ( m == 0)
    {
        cout << "User input for \"m\" is equal to zero; escape on zero." << endl;
        return 0;
    }

    cout << "Please enter a positive integer (n): ";
    cin >> n;

    //Escape if zero.
    if ( n == 0)
    {
        cout << "User input for \"n\" is equal to zero; escape on zero." << endl;
        return 0;
    }

    expFound   = expMtoN(m, n);       //m^n
    sumFound   = sumN(n);             //1+2+3+...+n
    minFound   = findMin(m, n);       //Takes 2 int inputs and outputs the smallest int.
    factOutput = factorial(minFound); //Factorial math for minFound (z!)

    answer = expFound - sumFound * factOutput; //x = (m^n) - (1+2+3+...+n) * ((min(m,n))!)

    cout << endl;
    cout << m << " raised to the power of " << n << " is: " << expFound << endl;
    cout << "Sum of " << n << " is: " << sumFound << endl;
    cout << "Lowest number out of " << m << " and " << n << " is: " << minFound << endl;
    cout << minFound << " factorial is: " << factOutput << endl;

    cout << endl << "x = (m^n) - (1+2+3+...+n) * ((min(m,n))!)" << endl;
    cout << "x = " << answer << endl;
}

//all temp variables below are confined to their respective functions.
//return functions output temp into variable from main.

double expMtoN(int userBase, int userExp)
{
    double temp = 1; //Must establish  1 so you are not multiplying by zero.

    for ( int i = 1; i <= userExp; i++ )
        temp *= userBase;

    return temp;
}

double sumN(int userN)
{
    double temp = 0;

    for ( int i = 1; i <= userN; i++ )
        temp = temp + i;

    return temp;
}

int findMin(int userM, int userN)
{
    if( userM <= userN )
        return userM;
    else
        return userN;
}

double factorial(int minFound)
{
    double temp;

    if ( minFound <= 1 )
        return 1;

    temp = minFound * factorial(minFound - 1);

    return temp;
}

Input.s


;-----------------------------------------------------------------------------
;Subprogram call by symbol "InputUnsigned"
;expect the address of a zero-terminated prompt string in R1
;returns the read value in R1
;changes the contents of registers R1,R13,R14
;-----------------------------------------------------------------------------

  .data

  ;*** Data for Read-Trap
ReadBuffer: .space  80
ReadPar: .word  0,ReadBuffer,80

  ;*** Data for Printf-Trap
PrintfPar: .space  4

SaveR2:  .space  4
SaveR3:  .space  4
SaveR4:  .space  4
SaveR5:  .space  4


  .text

  .global  InputUnsigned
InputUnsigned: 
  ;*** save register contents
  sw  SaveR2,r2
  sw  SaveR3,r3
  sw  SaveR4,r4
  sw  SaveR5,r5

  ;*** Prompt
  sw  PrintfPar,r1
  addi  r14,r0,PrintfPar
  trap  5

  ;*** call Trap-3 to read line
  addi  r14,r0,ReadPar
  trap  3

  ;*** determine value
  addi  r2,r0,ReadBuffer
  addi  r1,r0,0
  addi  r4,r0,10 ;Decimal system

Loop:  ;*** reads digits to end of line
  lbu  r3,0(r2)
  seqi  r5,r3,10 ;LF -> Exit
  bnez  r5,Finish
  subi  r3,r3,48 ;´0´
  multu  r1,r1,r4 ;Shift decimal
  add  r1,r1,r3
  addi  r2,r2,1  ;increment pointer
  j  Loop

Finish:  ;*** restore old register contents
  lw  r2,SaveR2
  lw  r3,SaveR3
  lw  r4,SaveR4
  lw  r5,SaveR5
  jr  r31  ; Return 

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

不幸的是,如果这是C代码,那么MIPS代码将至少比该代码长4倍,并且考虑到这些限制会更长。这段代码可能需要一段时间,但我可以给出一个伪步骤:

x =(m ^ n) - (1 + 2 + 3 + ... + n)* min(m,n)!

让我们首先注意,与任何其他编程语言一样,我们应该将我们的任务分成尽可能多的方法。在MIPS中,我们希望将任务划分为尽可能多的“过程”(标签)。我们已经可以看到,我们需要一个指数,阶乘等程序。我们从m ^ n开始。我们不能使用mult,因为它是R型,但我们可以使用multi,这是I型。我们可以使用所有直接I类型作为此分配的替代。所以我们可以这样做:多m,m,例如在for循环中,这样做n次,给出m ^ n(在每次迭代中,我们将使用mfhi和mflo指令从乘法寄存器Hi和Lo移动结果,用于计算,因此它们不会被覆盖)。这将是我们的第一个程序。

现在我们来看看1 + 2 + 3 + ... + n。这不是太糟糕,我们只是继续使用addi(类型为I的添加指令,将“立即”常量添加到寄存器中),例如addi $ s1,$ s1,b,其中a为1,增量为1循环并添加到结果n次,从而获得1 + 2 + 3 + ... + n。

最后,我们需要另一个程序将其乘以min(m,n)!.因子是递归的,所以我们需要一个自我调用的递归过程,并充分利用内存堆栈和寄存器溢出(IE首先保存过程参数并将地址返回到堆栈,再次进入正文,调用本身)。我认为这足以让你入门。不确定作业何时到期但祝你好运!