翻译下列汇编.data prime: .space 14000 out_1: .asciiz " primes created. The last 10 primes is: \n" table: .asciiz "\n" nps: .asciiz " " tip1: .asciiz "Please input a number: \n" tip2: .asciiz "The next prime is: \n" tip3: .asciiz "The program is over! " tip4: .asciiz "The number out of range \n" .align 2 .globl main .text main: jal CreatePrimes jal NextPrime li $v0,10 syscall CreatePrimes: la $a1,prime li $t7,3 sw $t7,0($a1) addi $a1,$a1,2 li $t1,5 li $t2,1 li $t3,65536 loop: li $t4,3 loop2: divu $t1,$t4 mfhi $t0 beqz $t0,loop3 mul $t5,$t4,$t4 addi $t4,$t4,2 ble $t5,$t1,loop2 loop3: move $t7,$t4 mul $t8,$t7,$t7 ble $t8,$t1,else sh $t1,0($a1) addi $t2,$t2,1 addi $a1,$a1,2 else: addi $t1,$t1,2 blt $t1,65536,loop print: subi $t1,$t2,10 la $t3,prime mul $t7,$t1,2 add $t3,$t3,$t7 li $v0,1 move $a0,$t2 syscall li $v0,4 la $a0,out_1 syscall loop4: li $v0,1 lhu $a0,($t3) syscall li $v0,4 la $a0,nps syscall addi $t1,$t1,1 addi $t3,$t3,2 blt $t1,$t2,loop4 li $v0,4 la $a0,table syscall move $a0,$t2 jr $ra NextPrime: again: li $v0,4 la $a0,tip1 syscall li $v0,5 syscall beq $v0,2,out3 ble $v0,1,over bge $v0,65521,label move $t3,$v0 li $t1,0 la $t0,prime loop5: sll $t2, $t1, 1 add $t2, $t0, $t2 lhu $s0 0($t2) bge $s0,$t3,out2 addi $t1, $t1, 1 j loop5 out2: li $v0,4 la $a0,tip2 syscall li $v0,1 move $a0,$s0 syscall li $v0,4 la $a0,table syscall move $v0,$t1 j again out3: li $v0,4 la $a0,tip2 syscall li $v0,1 li $a0,2 syscall li $v0,4 la $a0,table syscall j again label: move $t1,$v0 li $t2,2 div $t1,$t2 mfhi $t4 bnez $t4,loop6 addi $t1,$t1,1 loop6: li $t4,3 loop7: div $t1,$t4 mfhi $t0 beqz $t0,loop8 mul $t5,$t4,$t4 move $t6,$t4 addi $t4,$t4,2 ble $t5,$t1,loop7 loop8: mul $t8,$t6,$t6 ble $t8,$t1,else1 j out else1: addi $t1,$t1,2 j loop6 out: li $v0,4 la $a0,tip2 syscall li $v0,1 move $a0,$t1 syscall li $v0,4 la $a0,table syscall move $v0 $t1 j again over: li $v0,4 la $a0,tip3 syscall jr $ra对这段代码进行优化
时间: 2023-06-25 21:07:44 浏览: 183
这段代码的主要功能是生成素数,并让用户输入一个数字,输出下一个素数。以下是对代码的优化建议:
1. 将一些常量值存储在寄存器中,而不是每次使用时重新计算。
2. 减少分支语句的数量,因为分支语句会降低代码的执行效率。
3. 使用更有效的算法来生成素数,以减少循环次数。
改写后的代码如下:
```
.data
prime: .space 14000
out_1: .asciiz " primes created. The last 10 primes is: \n"
table: .asciiz "\n"
nps: .asciiz " "
tip1: .asciiz "Please input a number: \n"
tip2: .asciiz "The next prime is: \n"
tip3: .asciiz "The program is over! "
tip4: .asciiz "The number out of range \n"
.align 2
.globl main
.text
main:
jal CreatePrimes
jal NextPrime
li $v0,10
syscall
CreatePrimes:
la $a1,prime
sw $zero,0($a1) # 2是第一个素数,所以直接存储
addi $a1,$a1,2
sw $at,0($a1) # 3是第二个素数,存储
addi $a1,$a1,2
li $t1,5 # 从5开始生成素数
li $t2,1 # 记录生成素数的个数
li $t3,65536 # 素数范围的上限
li $t4,3 # 从3开始循环
li $t5,9 # 下一个可能的素数
j loop
loop:
addi $t4,$t4,2 # 循环到下一个奇数
ble $t5,$t1,loop # 如果下一个素数的平方小于等于当前素数,则继续循环
sh $t1,0($a1) # 存储当前素数
addi $t2,$t2,1 # 记录生成素数的个数
addi $a1,$a1,2
bgt $t1,$t3,print # 如果已经生成了所有可能的素数,则跳转到输出结果的代码段
move $t5,$t4 # 将下一个素数的初始值设置为当前素数的下一个奇数
j loop2
loop2:
addi $t5,$t5,2 # 循环到下一个奇数
bge $t5,$t1,loop # 如果下一个素数的平方大于当前素数,则退出循环
div $t5,$t4 # 判断是否为素数
beqz $t4,loop2 # 如果不是素数,则继续循环
j else
else:
move $at,$t5 # 如果是素数,则将其存储在 $at 寄存器中
j loop2
print:
subi $t1,$t2,10 # 计算最后 10 个素数的起始位置
la $t3,prime
mul $t7,$t1,2
add $t3,$t3,$t7 # 计算最后 10 个素数的起始地址
li $v0,1
move $a0,$t2
syscall
li $v0,4
la $a0,out_1
syscall
move $t1,$t2
loop4:
li $v0,1
lhu $a0,($t3)
syscall
li $v0,4
la $a0,nps
syscall
addi $t1,$t1,1
addi $t3,$t3,2
blt $t1,$t2,loop4
li $v0,4
la $a0,table
syscall
move $a0,$t2
jr $ra
NextPrime:
again:
li $v0,4
la $a0,tip1
syscall
li $v0,5
syscall
ble $v0,1,over # 如果用户输入小于等于 1 的数字,则退出程序
bge $v0,$t3,label # 如果用户输入超出了素数范围,则跳转到 label 标签
move $t1,$v0 # 将用户输入存储在 $t1 寄存器中
la $t0,prime
li $t2,0
loop5:
sll $t3, $t2, 1
add $t3, $t0, $t3
lhu $s0 0($t3) # 取出当前素数
bge $s0,$t1,out2 # 如果当前素数大于等于用户输入,则跳转到 out2 标签
addi $t2, $t2, 1
j loop5
out2:
li $v0,4
la $a0,tip2
syscall
li $v0,1
move $a0,$s0
syscall
li $v0,4
la $a0,table
syscall
move $v0,$t2
j again
label:
move $t1,$t3 # 将最大素数范围存储在 $t1 寄存器中
li $t2,2
div $t1,$t2
mfhi $t4
loop6:
addi $t1,$t1,1 # 计算下一个奇数
li $t5,3
j loop7
loop7:
div $t1,$t5 # 判断是否为素数
mfhi $t0
beqz $t0,loop8 # 如果不是素数,则继续循环
mul $t6,$t5,$t5
ble $t6,$t1,loop7 # 如果下一个可能的素数的平方小于等于当前数字,则继续循环
j out
loop8:
mul $t8,$t5,$t5 # 判断是否为素数
ble $t8,$t1,else1 # 如果是素数,则跳转到 else1 标签
j loop6
else1:
li $v0,4
la $a0,tip2
syscall
li $v0,1
move $a0,$t1
syscall
li $v0,4
la $a0,table
syscall
move $v0,$t1
j again
over:
li $v0,4
la $a0,tip3
syscall
jr $ra
```
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