MIPS小总结
MIPS
读入输出
字符串
输出
.ascii与.asciiz
.ascii不会在字符串后加上'\0'，而.asciiz会在字符串加'\0'。两者均以字节为单位存储数据，这会对我们带来一些小麻烦，.asciiz之后分配的空间首地址有可能无法字对齐，因此我们在定义.ascii与.asciiz时尽量写在最后面
#正确写法
.data
array_int: .space 28
space: .asciiz " "
#错误示范
.data
space: .asciiz " "
array_int: .space 28
#由于.data后面的变量声明在内存中是紧密有序存储的，所以后面获取array的地址时会报错“fetch address not aligned on word boundary 0x00000002”
syscall($v0=4)
以$a0寄存器所存地址为首地址输出，直到遇上'\0'停止
#输出一个空格并换行
.data
space: .asciiz " "
enter: .asciiz "\n"
.text
la $a0,space #将space的首地址传给$a0
li $v0,4
syscall
la $a0,enter #将enter的首地址传给$a0
li $v0,4
syscall
读入
syscall($v0=8)
读入一个字符串，其中 a 0 表 示 读 入 的 首 地 址 ， a0表示读入的首地址， a0表示读入的首地址，a1表示读入的字符数n，与fget类似，会在读入的字符串最后加'\n'，因此实际上最多读入n-1个字符
syscall($v0=12)
读入一个字符，将读入的字符存在$v0中。
.data
str: .space 20
.text
#$t0 = i
li $v0,12
syscall
sb $v0,str($t0) # 将读入的字符存在str[i]中(sb指令仅将寄存器的低8位保存)
整数
读入
使用syscall( v 0 = 5 ) ， 将 读 入 的 整 数 存 在 v0=5)，将读入的整数存在 v0=5)，将读入的整数存在v0中
输出
使用syscall( v 0 = 1 ) ， 将 v0=1)，将 v0=1)，将a0中的整数输出
条件语句
单条件
相等条件if-else
if(i==j){
THEN语句块
}else{
ELSE语句块
}
- 用beq
#t0=i,t1=j
beq $t0,$t1,then #若i==j，那么跳到THEN语句块，不相等则进行运行下一条语句，即ELSE语句块
ELSE语句块
j end #不跳转到end的话将继续运行THEN语句块
then:
THEN语句块
end:
- 用bne
该写法与C的THEN与ELSE块顺序一样，所以我一般都是将if中的条件取反后用转移指令，这样就保持了与c语言差不多的写法（老菜鸡行为）。
#t0=i,t1=j
bne $t0,$t1,else #若i!=j，那么跳到ELSE语句块，相等则进行运行下一条语句，即THEN语句块
THEN语句块
j end #不跳转到end的话将继续运行ELSE语句块
else:
ELSE语句块
end:
与0比较的if-else
使用bxxx rs,label。（同理我为了保持与c语言一样的写法，将条件取反后再找指令）
if(a<=0){
THEN块
}else{
ELSE块
}
#$t0=a
bgtz $t0,else #当a>0时跳转
THEN块
j end
else:
ELSE块
end:
非0值比较的if-else
使用slt使其转化为与0比较的if-else，若条件中含=号，则将条件取反（如条件为i<=j,那么slt判断的为j
| 初始条件 | slt | $t2所代表的含义 | beq/bne |
|---|---|---|---|
i| slt t 2 , t2, t2,t0,$t1 |
0:初始条件为假 1:初始条件为真 |
beq $t2,$0,else |
|
| i>j | slt t 2 , t2, t2,t1,$t0 | 0:初始条件为假 1:初始条件为真 | beq $t2,$0,else |
| i<=j | slt t 2 , t2, t2,t1,$t0 | 0:初始条件为真 1:初始条件为假 | bne $t2,$0,else |
| i>=j | slt t 2 , t2, t2,t0,$t1 | 0:初始条件为真 1:初始条件为假 | bne $t2,$0,else |
（注：均为了保持与c语言顺序一致，只写了该写法的beq/bne，事实上i eg：i<=j,将上表格的对应的slt和beq/bne复制即可 可以先判断第一个条件，若不成立直接跳至else，否则判断第2个条件。 不能判断了第1个条件就跳转，应该将两个条件得出的结果做一次或运算，再判断是否跳转。 更多层的就把loop语句块换成下一层的循环即可。 eg: eg: 按c语言一步一步翻译就可以，递归调用的时候把$ra和函数的参数压栈即可。如c语言中 下面看一个求阶乘的递归问题。if(i<=j){
THEN块
}else{
ELSE块
}
#$t0=i,$t1=j
slt $t2,$t1,$t0
bne $t2,$0,else
THEN块
j end
else:
ELSE块
end:
多条件
&&
if(a<b&&i<j){
THEN块
}else{
ELSE块
}
# $t0=a,$t1=b,$t2=i,$t3=j
slt $t4,$t0,$t1
beq $t4,$0,else#判断条件1
slt $t4,$t3,$t2
beq $t4,$0,else#判断条件2
THEN块
j end
else:
ELSE块
end:
||
循环语句
c语言： MIPS：
for(i=0;ifor(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<m;j++)
{
loop块
}
}
# 为了把层次看的更清楚，这里采用了不同的缩进代表不同的循环
li $t0,0 #i=0
for_loopi:
beq $t0,$s0,end_loopi
li $t1,0 #j=0
for_loopj:
beq $t1,$s1,end_loopj
loop语句块
addi $t1,$t1,1
j for_loopj
end_loopj:
addi $t0,$t0,1
j for_loopi
end_loopi:
一维数组的使用
字符数组
声明
[name]: .space [n]str: .space 20使用
li $v0,12
syscall
sb $v0,str($t0) # 读入一个字符并存到str[i]
lb $t2,str($t0) #将str[i]读入寄存器$t2
整型数组
声明
[name]: .space [n]其中n应为4*数组大小a .space 200 相当于int a[50]使用
sll $t1,$t0,2 #一定记得地址是i*4
sw $v0,a($t1) # 读入一个字符并存到a[i]
sll $t1,$t0,2
lb $t2,a($t1) #将a[i]读入寄存器$t2
二维数组的使用
声明
.data
a: .space 256 # int a[8][8]
使用
#使用宏来简化
.macro getindex(%ans,%i,%j)
sll %ans,%i,3 # %ans=%i*8，若不是8*8的二维数组，如是10*10的，那么这条指令应改为mul %ans,%i,10
add %ans,%ans,%j # %ans=%ans+%j
sll %ans,%ans,2 # %ans=%ans*4
.end_macro
.text
#$t0=i,$t1=j
#存数组操作：
li $v0,5
syscall
getindex($t2,$t0,$t1)
sw $v0,a($t2) #将读入的整数存入a[i][j]
#读数组操作：
getindex($t2,$t0,$t1)
lw $s0,a($t2) #将a[i][j]的值存至$s0
递归函数
func_name(n+1);这一条语句就对应MIPS里的 sw $ra,0($sp) #存$ra
subi $sp,$sp,4
sw $t0,0($sp) #存这一层函数的参数
subi $sp,$sp,4
addi $t1,$t0,1 #将n+1存入$t1
move $a0,$t1 #传值
jal factorial #下一层函数的参数便是n+1了，当下一层函数运行到return（jr $31）时将回到这一层
addi $sp,$sp,4
lw $t0,0($sp) #读回这一层的参数
addi $sp,$sp,4
lw $ra,0($sp) #读回这一层的$ra
int factorial(int n)
{
if(n==1) return 1;
else return n*factorial(n-1);
}
int main()
{
int n;
scanf("%d",&n);
printf("%d",factorial(n));
return 0;
}
main: #int main()
li $v0, 5
syscall
move $s0,$v0 #scanf("%d",&n);
move $a0,$s0 #让$a0=n,传入参数
jal factorial #factorial(n);
move $a0,$v0
li $v0,1
syscall #printf();
li $v0,10
syscall #return 0;
factorial: #int factorial (int n)
bne $a0,1,else #if(n==1){
li $v0,1 #return 1;
jr $31 #}
else: #else{
move $t0,$a0
###########
sw $ra,0($sp)
subi $sp,$sp,4
sw $t0,0($sp)
subi $sp,$sp,4 #要压入栈的东西：$ra和递归函数的参数
subi $t1,$t0,1
move $a0,$t1 #这一大段等价于factorial(n-1)
jal factorial
addi $sp,$sp,4
lw $t0,0($sp)
addi $sp,$sp,4
lw $ra,0($sp) #将$ra和这层的参数读回
############
mult $t0,$v0
mflo $v0
jr $31 #return n*factorial(n-1)