MIPS跳转和BNE地址计算

Question

假设程序计数器（PC）设置为0x20000000，是否可以使用跳转（j）MIPS汇编指令将PC设置为地址0x40000000？是否可以使用等号分支（beq）MIPS汇编指令将PC设置为该相同地址？

Answer 1

我相信您可以使用jr跳转到32位地址

li $t0, 0x40000000
jr $t0

类似地，您可以使用分支并将其与上面的内容结合起来以执行此跳转。

BNE不适合这样做的原因是，由于指令的编码方式，它仅对16位偏移进行操作。

0001 01ss ssst tttt iiii iiii iiii iiii表示一条BNE指令，其中sssss和ttttt是比较寄存器，iiii iiii iiii iiii是16位偏移量（二进制补码，允许向后偏移量）。 这意味着0x20000000偏移不能用此编码提供的16位来表示。

跳转指令的行为与使用当前PC计算目标地址的方式有些不同。这是通过将当前PC的前6位（在这种情况下为0010 00）和存储在编码的立即部分中的目的地（将是26位用{{1 }}）。因此，结果地址只能是0。

另一方面，跳转寄存器（0x20000000）可以跳转到完整的32位地址，因为它使用了寄存器作为目标地址，并且不受上述指令限制的约束。

Answer 2

文档在BEQ指令的编程说明部分中声明了以下内容：

  

说明：如果rs = rt，则分支一个18位带符号偏移量（   将16位偏移字段左移2位）添加到   分支（不是分支本身）之后的指令，在   分支延迟槽，以形成相对于PC的有效目标地址。

     

编程说明：   使用18位带符号指令偏移量，   条件分支范围为±128 KB。使用跳转（J）或跳转   寄存器（JR）指令以跳转到该范围之外的地址。

因此，您不能使用BEQ指令跳至0x40000000（从0x20000000开始，它必须跳过0x20000000 = 536870912 b = { {1}} kb）。因此，您必须使用跳转寄存器指令跳转到536871。