实验内容和步骤
首先要阅读MIPSsim模拟器的使用方法《MIPSsim使用手册》。然后了解MIPSsim的指令系统。
1. 启动MIPSsim(用鼠标双击MIPSsim.exe)。
2. 点击“配置”→“流水方式”,使模拟器工作在非流水方式下。
3. 参照1.4节的使用说明,熟悉MIPSsim模拟器的操作和使用方法。
可以先载入一个样例程序(在本模拟器所在的文件夹下的“样例程序”文件夹中),然后
分别以单步执行一条指令、执行多条指令、连续执行、设置断点等的方式运行程序,观察程
序的执行情况,观察CPU中寄存器和存储器的内容的变化。
4. 选择“文件”→“载入程序”选项,加载样例程序alltest.asm,然后查看“代码”窗口,
查看程序所在的位置(起始地址为0x00000100)。
5. 查看“寄存器”窗口PC寄存器的值:[PC]=0x。
6. 执行load和store指令。步骤如下:
(1)单步执行一条指令(F7)。
(2)下一条指令地址为0x,是一条(有,无)符号载入(字节,半字,字)指令。
(3)单步执行1条指令(F7)。
(4)查看R1的值,[R1]=0x____________________。
(5)下一条指令地址为0x,是一条(有,无)符号载入(字,半字,字)指令。
(6)单步执行1条指令。
(7)查看R1的值,[R1]=0x____________________。
(8)下一条指令地址为0x,是一条(有,无)符号载入(字,半字,字)指令。
(9)单步执行1条指令。
(10)查看R1的值,[R1]=0x____________________。
(11)单步执行1条指令。
(12)下一条指令地址为0x,是一条保存(字,半字,字)指令。
(13)单步执行1条指令。
(14)查看内存BUFFER处字的值,值为0x____________________。
7. 执行算术运算类指令。步骤如下:
(1)双击“寄存器”窗口里的R1,将其值修改为2。
(2)双击“寄存器”窗口里的R2,将其值修改为3。
(3)单步执行1条指令。
(4)下一条指令地址为0x,是一条加法指令。
(5)单步执行1条指令。
(6)查看R3的值,[R3]=0x____________________。
(7)下一条指令地址为0x,是一条乘法指令。
(8)单步执行1条指令。
(9)查看LO、HI的值,[LO]=0x__________________,[HI]=0x。
8. 执行逻辑运算类指令。步骤如下:
(1)双击“寄存器”窗口里的R1,将其值修改为0xFFFF0000。
(2)双击“寄存器”窗口里的R2,将其值修改为0xFF00FF00。
(3)单步执行1条指令。
(4)下一条指令地址为0x,是一条逻辑与运算指令,第二个操作数寻址方式是(寄存器直接寻址,立即数寻址)。
(5)单步执行1条指令。
(6)查看R3的值,[R3]=0x____________________。
(7)下一条指令地址为:0x,是一条逻辑或指令,第二个操作数寻址方式是(寄存器直接寻址,立即数寻址)。
(8)单步执行1条指令。
(9)查看R3的值,[R3]=0x_____________________。
9. 执行控制转移类指令。步骤如下:
(1)双击“寄存器”窗口里的R1,将其值修改为2。
(2)双击“寄存器”窗口里的R2,将其值修改为2。
(3)单步执行1条指令。
(4)下一条指令地址为0x,是一条BEQ指令,其测试条件 是:,目标地址为0x。
(5)单步执行1条指令。
(6)查看PC的值,[PC]=0x,表明分支(成功,失败)。
(7)下一条指令地址是一条BGEZ指令,其测试条件是,目标地址为 0x。
(8)单步执行1条指令。
(9)查看PC的值,[PC]=0x,表明分支(成功,失败)。
(10)下一条指令地址是一条BGEZAL指令,其测试条件是,目标地址为 0x。
(11)单步执行1条指令。
(12)查看PC的值,[PC]=0x,表明分支(成功,失败);查看R31的值,[R31]=0x____________________。
(13)单步执行1条指令。
(14)查看R1的值,[R1]=0x____________________。
(15)下一条指令地址为0x,是一条JALR指令,保存目标地址的寄存器为R_,保存返回地址的目标寄存器为R。
(16)单步执行1条指令。
(17)查看PC和R3的值,[PC]=0x,[R3]=0x____________________。