Question

我真的很难搞清楚如何解决这个问题。我得到了我想要取整数和分数的二进制表示，将它们组合成尾数，并将符号位分配给开头，但我不知道如何在MIPS中实际实现它。

任何人都可以帮助我至少开始使用吗？

假设您的MIPS硬件没有浮点寄存器和浮点ALU。如果如果要执行浮点加法，则必须使用使用的MIPS整数指令整数寄存器（$ 0 - $ 31）和整数ALU来完成工作。在这个作业问题中，你将编写MIPS代码，仅使用整数指令和整数寄存器来实现添加两个浮点数并编写一个main函数来调用该过程的过程。

写一个MIPS过程toFloat，将浮点数放入IEEE单精度格式。该过程采用三个整数作为输入：$ a0，$ a1，$ a2，表示浮点数这样：如果$ a0包含0，则浮点数为正，否则如果$ a0包含1，则为浮点数是负数。寄存器$ a1中存储的数字是整数部分浮点数，寄存器$ a2中存储的数字是浮点数的一部分数。例如，要显示浮点数-5.25，三个输入寄存器应包含这些数字：$ a0 = 1，$ a1 = 5，$ a2 = 25. 对于小数部分，你可以使用div rs rt 指令将25除以。分数将存储在HI寄存器中，您可以使用用于检索分数的mfhi指令。该过程将返回v0，其中包含对应于的IEEE单精度模式由三个输入数字表示的浮点数。完成此过程后，您可以使用它将输入数字2.5和7.5转换为它们 IEEE单精度格式。
编写MIPS程序 printFloat 以打印IEEE单精度格式的数字。该过程的输入是$ a0，这是IEEE单精度格式的数字。该过程将只打印存储在$ a0中的位模式。您可以使用循环打印每个位。完成此过程后，您可以使用它以浮点格式打印输入数字 2.5 和 7.5 。
编写MIPS程序以实现调用程序的主函数。在这个程序中，你将致电


toFloat（0,2,5）生成2.5的浮点格式;

toFloat（0,7,5）生成7.5的浮点格式;

printFloat打印2.5

printFloat打印7.5

以下是我到目前为止的代码：

http://s7.postimg.org/v39ufikaj/code.png

Answer 1

好的，第一步（如评论中所述）是花一些时间与转换器一起显示位，如下所示：binaryconvert.com floating point converter。

然后，简单的部分是取$ a0并将位0转储到结果的第1位。类似的东西：

add $v0, $zero, $zero # initialize our result
sll $t0, $a0, 31 # shift the lsb to the msb
or $v0, $v0, $t0 # set the sign bit in the result

但现在我们必须做数学。我希望$ a1将是一个整数部分，$ a2将是二进制小数部分。但它不是那样......他们说$ a1是整数（仍然是二进制的整数），但实际上是$ a2美分。（如果25/100 = 0.25十进制，那么$ a2包含分数。）

这就是我自己感到困惑的地方。指令说“使用div rs rt指令将25除以100.该分数将存储在HI寄存器中”。但是，当我阅读div所做的事情（MIPS Instruction Reference）时，它会将商数放在$ LO中，将余数放在$ HI中。因此将25除以100会给你...... 25.这是丢弃大于100的数量的好方法，但它不会让我们得到数字的二进制小数表示。

事实上，我只花了整整一堂菜加上午餐试图找出一种优雅的方法来取0到99之间的数字，除以100，并将结果转换为二进制而不使用FPU。我差不多了。所以我会让你向教授询问这一部分。

但是一旦我们在$ a1中得到整数部分，并且一个1和0的字符串代表小数部分（让我们把它放在$ s2中），我们只需要将它标准化。我们在$a1。$s2中有一个数字，我们需要它采用以下格式：

1.nnnnnnn

...我们从1开始，然后小数部分是许多二进制数字。

这是一些可能有用的伪代码。

向左移动$ a1直到msb为“1”。存储转移数$ t0。（注意：这假定整数部分是非零的）
（31 - $ t0）给你指数。通过偏移调整它，并将其填充到浮点结果的第30-23位。
$ t0还会告诉您分数位有多少空间。将$ s2移动适当的数量（取决于它的编码方式），并or将它填入$ a1的最低有效位
将$ a1左移一位，因为在IEEE FP
将$ a1的前23位填入浮点结果的第22-0位

让我们看看它是否适用于一个例子。 $ a1的整数部分为0x0000C000，$ s2以某种方式加载0.75（1 x 2 ^ -1 + 1 x 2 ^ -2）

$a1: 0000 0000 0000 0000 1100 0000 0000 0000 
$s2: 1100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

我必须将$ a1换成16次：

$a1: 1100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

这应该给我一个31 - 16 = 15的指数。增加127的偏差，我得到142（0x8E）。这就是指数部分。

我需要将$ s2向右移动相同的数量（16）：

$s2: 0000 0000 0000 0000 1100 0000 0000 0000

or他们在一起：

$a1:  1100 0000 0000 0000 1100 0000 0000 0000

使用小数点可视化：

original:  1100 0000 0000 0000.1100 0000 0000 0000
normaliz: 1.100 0000 0000 0000 1100 0000 0000 0000

因为我们省略了小数点左边隐含的'1'，所以将它移出来我们有：

$a1:  100 0000 0000 0000 1100 0000 0000 0000 0

取23位。所以如果我做对了，上面的转换器应该说49152.75存储在IEEE FP中：

01000111 01000000 00000000 11000000

Sign = 0

指数= 10001110（0x8E）

尾数= 1000 0000 0000 0001 1000 000

（现在，试着想象一下这实际上有用了！）

MIPS - 如何将一组整数转换为单精度浮点数

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