Question

我已经用C语言实现了一个程序（一个全连接层），该程序需要编译为MIPS才能在特定的微处理器上运行，以便测试微处理器的功能。由于ADDIU指令不是该处理器指令集的一部分，因此我正在编辑C程序，以在编译时生成较少的ADDIU指令，并尝试从MIPS代码中编辑其余的指令（允许使用ADD和ADDU）。但是，我是MIPS的新手，并希望确保所做的编辑不会改变程序的功能。使用其他指令是否可以扩展ADDIU？如果没有，关于如何更改程序逻辑以避免使用它们的任何想法？

我正在使用有限的MIPS指令集开发针对特定微处理器的测试。可以将已编译代码中的许多有问题的指令扩展为仅使用集中的指令，因此我将编辑已编译的代码以包括这些扩展。但是，根据我所见的扩展指南，ADDIU似乎没有扩展。

通过将常用值存储为常量，我已经摆脱了一些ADDIU指令，因此我可以在其余C代码中引用变量而不是文字，从而得到ADDU指令（允许）。我在编辑时遇到问题的ADDIU指令出现在以下位置：

操纵或访问堆栈指针和框架指针的值。我曾考虑过将加数硬编码为常量，但是我不确定这是否有可能或是否会更改所讨论的值。

    e.g. addiu   $sp,$sp,-3840
    e.g. addiu   $3,$fp,52

使用％hi和％lo分别访问32位整数的高/低部分并将它们加在一起

e.g.    lui     $2,%hi(output_layer.3511)
        addiu   $2,$2,%lo(output_layer.3511)

注意：output_layer是一个32位整数数组。

我在C语言中编译“ mod”函数时出现的addiu指令（扩展mod函数以“以困难的方式”获得其余部分无济于事），例如C中的fracPart = currentInput % 256; 编译为

lw      $3,40($fp)
        li      $2,-2147483648                  # 0xffffffff80000000
        ori     $2,$2,0xff
        and     $2,$3,$2
        bgez    $2,$L17
        nop

        addiu   $2,$2,-1
        li      $3,-256           # 0xffffffffffffff00
        or      $2,$2,$3
        addiu   $2,$2,1
$L17:
        sw      $2,48($fp)

目标是有效的MIPS代码，该代码仅包含此特定微处理器的指令集中的指令，不包括ADDIU。

Answer 1

addiu和addi几乎相同。唯一的区别是，当加法中有溢出时，addi会生成异常，而addiu不会产生溢出。

因此，您可以将所有addiu替换为addi。

操纵或访问堆栈指针和框架指针的值。我曾考虑过将加数硬编码为常量，但是我不确定这是否有可能或是否会更改所讨论的值。

用addi替换addi没问题。没有理智的软件可以在sp / fp中创建在这种情况下可能产生溢出的地址。

使用％hi和％lo分别访问32位整数的高/低部分并将它们加在一起

您可以使用addi，但是人们通常使用ori来执行此操作。

lui     $2,%hi(output_layer.3511)
ori     $2,$2,%lo(output_layer.3511)

无论哪种情况，都没有溢出的风险（因为lui清除了16 LSB），并且addi，addiu和ori严格相等。

当我在C语言中编译“ mod”函数时出现的addiu指令（扩展mod函数以获得“困难的方式”的其余部分无济于事），例如fracPart = currentInput％256;在C中编译为

   lw      $3,40($fp)
   li      $2,-2147483648                  # 0xffffffff80000000
   ori     $2,$2,0xff
   and     $2,$3,$2
   bgez    $2,$L17
   nop

   addiu   $2,$2,-1
   li      $3,-256           # 0xffffffffffffff00
   or      $2,$2,$3
   addiu   $2,$2,1
$L17:
   sw      $2,48($fp)

这段代码似乎很奇怪。为什么不用

替换两行（li + ori）

    li      $2, 0xffffffff800000ff

最后一部分（在bgez之后）仅由严格的负数执行，对于它们，它等效于带有0xffffffffffffff00的or，并且成对的addiu似乎没用...
无论如何，它们也可以由addi代替。

编辑：

如果addi不可用，则可以将立即数复制到一个空闲寄存器中，然后对该寄存器执行添加/添加。在大多数MIPS约定中，$ 1由asm用于存储临时文件，而编译器从不使用它们。因此，您可以自由使用它（前提是您不使用可能会使用此寄存器的宏）。

addiu的系统翻译可以是

    addiu $d, $s, imm
## ->
    ori   $1, $0, imm
    add   $d, $s, $1

ori和add都是真实的指令，可以安全地使用$ 1。在某些汇编程序中，必须使用$ at（临时汇编程序）代替$ 1。

Answer 2

我在开发新微处理器的实验室工作，所以这种微型处理器无法在市场上买到。

根据我对您的陈述的理解，编译器也在开发中。您应该与开发编译器的团队讨论这个问题，以便他们可以考虑您的需求。

在MIPS中扩展或避免addiu

2 个答案: