MIPS汇编指令集

MIPS有三种指令格式：

R型

6	5	5	5	5	6
op	rs	rt	rd	shamt	funct

功能：寄存器-寄存器ALU操作（算术运算，逻辑运算）

I型

6	5	5	16
op	rs	rt	立即数操作

功能：条件分支，跳转

J型

6	26
op	跳转地址

功能：跳转

MIPS常用指令集

lb / lh / lw : 从存储器中读取一个byte/half word/word的数据到寄存器中.

sb/sh/sw: 把一个byte/half word/word的数据从寄存器存储到存储器中

mov/movz/movn: 复制，n为负，z为零。mov $1,$2; movz $1,$2,$3($3为零则复制$2到$1)。
trap: 根据地址向量转入管态。
eret: 从异常中返回到用户态。

算术类：
add/addu: 把两个定点寄存器的内容相加;u为不带符号加,如 rd = rs + rt

addi/addiu: 把一个寄存器的内容加上一个立即数;u为不带符号加。 rd = rs + im
sub/subu：把两个定点寄存器的内容相减。 rd = rs - rt
div/divu: 两个定点寄存器的内容相除。
mul/mulu: 两个定点寄存器的内容相乘。

slt/slti/sltui: 如果rs的值小于rt，那么设置rd的值为1,否则设置rd的值为0。 rd = (rs < rt) ? 1 : 0 ; rd = (rs < im) ? 1 : 0

逻辑类：
and/andi:   与运算，两个寄存器中的内容相与 ;i为立即数。 rd = rs & rt ; rd = rs & im
or/ori: 或运算。  rd = rs | rt ; rd = rs | im
xor/xori: 异或运算。  rd = rs ^ rt ;rd = rs ^ im

nor/nori: 取反运算。 rd = !(rs | rt)

跳转类：
j/jr/jal/jalr: j直接跳转 PC = { (PC+4) [31,28] , addr, 00}；jr使用寄存器跳转 PC = rs； jal $31 = PC;PC = {(PC+4) [31,28],addr,00}

beq/beqz/benz/bne: 条件转移eq相等，z零，ne不等。 beq , PC = (rs == rt) ? PC+4+im << 2 : PC ; bne , PC = (rs != rt) ? PC+4+im << 2 : PC

载入类：
lui: 把一个16位的立即数填入到寄存器的高16位，低16位补零。 rt = im * 65536(2^16)

lw: rt = memory[ rs + im]

sw: memory[ rs + im] = rt

位移类：
sll/srl: 逻辑左移/右移。 rd = rs << shamt ; rd = rs >> shamt

32个通用寄存器

MIPS下一共有32个通用寄存器；在汇编中，寄存器标志由$符开头。寄存器表示可以有两种方式：直接使用该寄存器对应的编号，例如：从$0到$31；使用对应的寄存器名称，例如：$t1, $sp。

0 ($zero) : 永远返回值为0
1 ($at) : 用做汇编器的暂时变量
2-3 ($v0-$v1) : 子函数调用返回结果
4-7 ($a0-$a3) : 子函数调用的参数
8-15 ($t0-$t7) : 暂时变量，子函数使用时不需要保存与恢复
16-23($s0-$s7) : 子函数寄存器变量。子函数必须保存和恢复使用过的变量在函数返回之前，从而调用函数知道这些寄存器的值没有变化。
24-25($t8-$t9) : 暂时变量，子函数使用时不需要保存与恢复
26-27($k0-$k1) : 通常被中断或异常处理程序使用作为保存一些系统参数
28 ($gp)   ：全局指针。一些运行系统维护这个指针来更方便的存取“static“和”extern”变量。
29 ($sp)   ：堆栈指针
30 ($s8/$fp)  ：第9个寄存器变量。子函数可以用来做栈指针
31 ($ra) ：子函数的返回地
cp0   ：协处理器0，MIPS对CPU的控制用cp0完成