如何计算分支指令偏移量？

Question

计算分支指令的偏移量：

嘿伙计们，

我的教授给我们发了一份答案的学习指南。他从未真正了解过他如何得到答案。我在网上搜索过，但我没有找到解释的运气，所以此时我有点绝望。

是否有人知道作者是如何得出这些答案的？

Answer 1

0xfffb是-5位的16位有符号二进制补码表示。因此，在这台机器中，偏移量由（可能是固定的）指令长度缩放以获得字节地址。 （它可能有字节大小的指令，但这是不可能的，因为偏移本身是16位。）架构是这样的，当执行分支时，PC已经递增，因此0偏移是NOP，a - 1个偏移分支到分支本身，-2分支到分支之前的指令，等等。向后计数直到到达loop:。 （要么有更多信息附加到问题或已知的上下文，给出我在回答中使用的架构的详细信息，或者这是一个写得很糟糕的问题。）

对于缓存问题，您通常只需要知道用于描述缓存架构的名称（或“缓存几何”，“缓存形状”等）。 “双向组关联”意味着缓存中有两个位置可以放置任何给定的地址。有128个集合，每个集合可以容纳两个块，因为它是双向关联的，每个块是32个字节。 （我通常将32字节结构称为“缓存行”，虽然此处出现的“块”一词专指存储在那里的数据，“line”也包括有效位和标记等。）然后从缓存几何中向外的最低位开始分解地址。

看起来这是一个指令缓存，所以我们要坚持底部两位为0，并在32位项目中组织缓存。该块是32字节或5位。 2是“字节偏移”，它可能应该只是0，然后是3位来完成5位部分，它被称为“块偏移”（在块内真正偏移）。 （这5个低位的细分并没有真正改变任何东西。）集合中的128个条目给出了7位“索引”。地址的其余部分（20位）必须用于标记块以确保它保存正在查找的地址。 （即确定缓存命中或未命中。）另外，我们还需要再说一下是否存在块中的实际数据。

然后我们将它全部添加 - 数据为32字节或256位，加上20位标记和1个有效位，乘以128组和2种方式。