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1、微机原理实验报告实验名称：MIPS汇编程序设计院系：电信学院班级：：指导老师：一、实验目的：1.熟悉MIPS汇编程序开发环境，学习使用Qtstim工具。知道如何查看存空间分配。2. 了解C语言语句与汇编指令之间的关系。3.掌握MIPS汇编程序设计 ， 掌握QTSPIM的调试技术。4. 了解MIPS汇编语言与机器语言之间的对应关系 。5. 熟悉常见的MIPS汇编指令 6. 掌握程序的存映像。二、实验容1.用汇编程序实现以下伪代码：要求使用移位指令实现乘除法运算。Intmain(){IntK,Y;IntZ[50];Y=56;For(k=0;
2、k<50;K++)Z[k]=Y-16*(k/4+210);}三、程序设计及分析1.C语言分析：有两个变量是int型，一个数组型；还有一个循环执行过程。2.汇编程序实现分析：首先需要定义用户数据段，获得一个存空间作为数组空间。再选定几个寄存器作为K，Y以及输出，其中输出输出和Y可以合用一个寄存器。3.设计思路：分配完空间地址后，最重要的是完成循环控制。循环控制有两个思路：可以是先判断后循环；或者是先循环后判断即如图开始开始赋值intK,Y;intZ[50];K=0;Y=56;赋值intK,Y;intZ[50];K=0;Y=56;计算Z[K
3、]=Y-16*(K/4+210);K<50计算Z[K]=Y-16*(K/4+210);K=k+1K<50否K=k+1结束否是是slti$t2,$t0,50#判断k是否小于50，beq$t2,$0，#是则结束#否,循环结束slti$t2,$t0,50#判断k是否于50beq$t2,$t3（$t2=1循环，否则结束。）四、程序实现及调试分析1.汇编程序代码实现：方法一.data#定义用户数据段z:.space200#数组为int型，大小为50，所以占存4*50str:.asciiz""#输出结果之间的空隙.textmain:la$s0,z#
4、$s0#为数组在z[]li$t0,0#$s1#代表k计数，初始值为0li$t1,56#$t2#代表Y，初值为56loop:slti$t2,$t0,50#判断k是否于50beq$t2,$0,done#当k大于等于50,跳转结束srl$t3,$t0,2#k/4addi$t3,$t3,210#k/4+210sll$t3,$t3,4#16*(k/4+210)sub$t3,$t1,$t3#y-16*(k/4+210)sw$t3,0($s0)#写进z[k]li$v0,1#输出addi$a0,$s0,0syscallli$v0,4#输出间隔la$a0
5、,strsyscalladdi$s0,$s0,4#地址移一位addi$t0,$t0,1#k加1jloop#循环done:li$v0,10syscall2.调试过程1.编写程序：详细见代码2.装载程序选择file，选择ReinitializeandLoadFile，把写好的文件导入QtSpim。3.如果没有错误，便运行。点击上图的小三角运行之后点击不同的窗口便可得到我们想要的结果。具体详细结果如下图存占用情况映像分析：由图可知数组地址从0Xfffff318—0Xfffff258;每行有四个是一样的，总共50个地址。这是因为数组含有50个元
6、素，而int型数据占4个字节空间，字对齐方式，所以连续四个地址是相同的而且有上表也可以得出Qpstim仿真器是按大字节序数据段存映像表格如下（数值都采用16进制）存地址（16进制）变量名值存地址（16进制）变量名值fffff318Z[0]268500992fffff2b8Z[25]268501092fffff318Z[1]268500996fffff2b8Z[26]268501096fffff318Z[2]268501000fffff2b8Z[27]268501100fffff318Z[3]268501004fffff2a8Z[28]2
7、68501104fffff308Z[4]268501008fffff2a8Z[29]268501108fffff308Z[5]268501012fffff2a8Z[30]268501112fffff308Z[6]268501016fffff2a8Z[31]268501116fffff308Z[7]268501020fffff298Z[32]268501120fffff2f8Z[8]268501024fffff298Z[33]268501124fffff2f8Z[9]268501028fffff298Z[34]268501128fffff
8、2f8Z[10]268501032fffff298Z[35]268501132fffff2f8Z[11]268501036fffff288Z[36]268501136fffff2e8Z[12]2685010
