MIPS中的分支指令能跳多远？

Question

我现在有点困惑。 MIPS中的分支指令可以跳多远？ 我实际上找到了一个答案，即+/- 128 kByte，如果我没有错，那将是2 ^ 21位。但我只是不明白这是怎么回事。在大学写的那张纸上写的是beq和bne这样计算PC = PC + 4 + BranchAddress。并且BrachAddress本身是{14 {immediate [15]}，immediate，2'b0}，如果我没有错，则意味着有一个16位立即，其中MSB被扩展14个“位置”到在左边和右边，它被延长了2个零。那么这不意味着Branchaddress必须是2 ^ 18位吗？

Answer 1

您应该检查this之类的指令集引用。您可以看到BEQ指令编码为

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| 6 bit opcode | 5 bit rs | 5 bit rt | 16 bit offset |
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关于抵消，它说：

  

18位有符号偏移（16位偏移字段向左移位2位）被添加到以下指令的地址中   在分支延迟槽中的分支（不是分支本身），以形成PC相对有效目标地址

这意味着16位值左移2（乘以4，基本上将其与双字对齐）并解释为带符号数。这会产生[-2^17, 2^17 - 1]范围内的值[-131072, 131071]。但是你必须考虑到在分支之后将值添加到指令中，因此相对于指令本身的实际范围是[-131072+4, 131071+4]。

无条件跳转BC的故事是不同的，它有26位的偏移（仍然向左移动了2），所以28位有符号数。