MIPS64架构入门:程序员指南
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更新于2024-07-19
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"MIPS® Architecture For Programmers Volume I-A: Introduction to the MIPS64® Architecture"
MIPS(Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages)架构是一种精简指令集计算机(RISC)架构,由MIPS Technologies公司开发。MIPS64是MIPS架构的一个版本,设计用于支持64位计算,提供了更强大的处理能力和更大的内存寻址能力。
《MIPS® Architecture For Programmers Volume I-A》是MIPS架构系列文档的一部分,主要面向程序员,介绍MIPS64架构的基础知识。这本书可能是由MIPS Technologies在2013年11月20日发布的第五版第四次修订版,编号为MD00083。书中详细阐述了MIPS64处理器的内部工作原理、指令集、编程模型以及如何有效地利用这些知识来编写高效能的软件。
MIPS64架构的核心特点包括:
1. **64位地址空间**:MIPS64扩展了传统的32位地址空间,允许访问超过4GB的内存,适合大数据和高性能计算应用。
2. **增强的指令集**:除了保留原有的32位MIPS指令外,还增加了一系列新的64位指令,以提高运算速度和效率。
3. **浮点处理单元(FPU)**:MIPS64通常包含专为浮点运算设计的硬件,如文档中的“nB1.03,Built with tags: 2BARCHFPU_PSFPU_PS”,这表明支持双精度浮点运算,对科学计算和图形处理非常重要。
4. **多级流水线**:MIPS架构以其高效的流水线设计而闻名,MIPS64可能包含多个阶段的指令执行流水线,以实现更快的指令吞吐量。
5. **向后兼容性**:MIPS64设计时考虑了与早期MIPS架构的兼容性,使得32位代码可以无缝运行在64位平台上。
书中可能涵盖的主题有:
- **指令格式和操作码**:讲解MIPS64指令的基本结构和编码方式。
- **寄存器系统**:描述MIPS64的通用寄存器、浮点寄存器以及控制和状态寄存器的使用。
- **寻址模式**:介绍各种内存寻址方式,如立即寻址、直接寻址、相对寻址等。
- **程序控制流**:包括跳转、分支和异常处理机制。
- **数据处理**:涵盖算术运算、逻辑运算、比较和移动指令的使用。
- **中断和异常**:解释处理器如何响应中断和异常事件。
- **系统调用**:说明如何使用系统调用来与操作系统交互。
- **编译器支持**:讨论编译器如何生成针对MIPS64架构优化的代码。
- **性能优化**:提供编程技巧,以最大限度地发挥MIPS64处理器的潜能。
此文档对于理解和编写针对MIPS64架构的应用程序开发者来说,是一份宝贵的参考资料,它不仅介绍了基本的架构原理,还深入到实际编程的细节,帮助开发者充分利用该平台的特性。同时,由于MIPS Technologies对其内容的版权保护,未经许可的复制、修改或使用可能会引起法律问题。
2009-12-08 上传
2011-04-23 上传
2008-10-30 上传
2023-06-10 上传
2023-06-08 上传
2023-10-30 上传
2023-06-11 上传
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