Question

我有这个汇编代码，我应该将其转换为二进制形式的机器代码：

        .text
        .align 2
        .global main
        .equ val,0x4712         

main:                           
        movi r16,val
        movi r17,0
loop:   addi r17,r17,1
        subi r16,r16,1 
        bne  r16,r0,loop
stop:   br   stop
.end

并且我不确定如何解释“b16，r0，循环”和“br停止”。

我的指令集引用说bne指令执行此操作：

if(rA != rB)
then PC ← PC + 4 + σ(IMM16)
else PC ← PC +4

根据我的理解，程序计数器增加4 +偏移或简单地增加4。

但是，就我而言，偏移量/ IMM16值是多少？指令集参考说：

“在指令编码中，IMM16给出的偏移量被视为相对于紧随其后的指令的有符号字节数”。

我对此的解释是IMM16值是到下一个指令地址的“距离”，但我不知道这是否正确。 bne的十六进制地址为0x40010，br为0x40014，这意味着IMM16值为4？（如果rA！= rB，会导致PC跳过0x40014地址？）

Answer 1

免责声明：我不完全确定这是什么指令集，因此我将尽力坚持汇编语言通常的情况。

if（rA！= rB）然后PC←PC + 4 +σ（IMM16）否则PC←PC +4

根据我的理解，程序计数器增加4 +偏移或简单地增加4。

这是对的。记住，在获取指令将程序计数器移动到下一个循环的下一条指令后，CPU基本上总是会PC ← PC + 4。因此，即使NOP也会有PC +=4的有效结果（当指令的长度为4个字节时）。 Wikipedia有更多。

此外，由于IMM16可能是负数，因此您可以向后跳。

但是，就我而言，偏移量/ IMM16值是多少？指令集参考说：

“在指令编码中，IMM16给出的偏移量被视为相对于紧随其后的指令的有符号字节数”。

我对此的解释是IMM16值是到下一个指令地址的“距离”，但我不知道这是否正确。 bne的十六进制地址为0x40010，br为0x40014，这意味着IMM16值为4？（如果rA！= rB，会导致PC跳过0x40014地址？）

IMM16值是的距离，但它是rA != rB中要跳转到的指令的距离（以字节为单位）！因此，在这种情况下，您希望立即距离bne之后的指令（因为距离相对于以下指令）到您要跳转到的位置（loop）的距离。在这种情况下（如果我的计算是正确的）address(jump-target) - (address(bne-instruction) + 4) = 0x40008 - (0x40010 + 4) = -12 = ~12 + 1 = 0xfff4 (16-bit)。

由于您担心指令编码，请注意应用于立即数的sigma函数。我将采取有根据的猜测，并假设它将立即乘以4，然后指令编码将包含跳转减去1的指令数。这是-12字节可能会被编码为16位有符号值0xfffc = -3，因为我们想要用bne向后跳两条指令，因此从指令返回3条指令 bne。

如果这是真的，那么我仍然不明白IMM16值有什么，因为没有以下说明。当标签“停止”时，它可能是零？（如果rA！= rB和PC←PC + 4 +σ（IMM16））会产生什么样的结果。

请注意br可能有不同的编码（例如，它可能是绝对偏移，也可能是不同的大小）。我对手头的指令集不太熟悉，但是我可以给出一般的想法：你并没有真正使用下面指令的地址，而是使用当前指令的地址+4（如果后面的指令将是该指令的地址。）

汇编程序指令bne和br（NIOS II）。他们的偏差如何计算？

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