MIPS32架构乘法/除法指令详解

"MIPS32指令集中文介绍，包括乘法/除法和移位指令" 本文档是关于MIPS32架构程序员的卷IA，它详细介绍了MIPS32指令集，特别是乘法/除法和移位指令。MIPS（Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages）是一种精简指令集计算机（RISC）架构，广泛应用于嵌入式系统和微控制器中，如STM32F103XX系列微控制器在永磁同步电机（PMSM）的FOC（磁场定向控制）软件库中可能用到。 在MIPS32的版本中，乘法/除法指令有以下几种： 1. **DIV** 和 **DIVU**：这两个指令分别用于执行有符号和无符号整数的除法操作，但在MIPS32的某些版本中已被删除。 2. **MADD** 和 **MADDU**：它们代表乘法并加法，用于将乘法结果与寄存器中的值相加，同样也存在有符号和无符号的版本，但已被MIPS32的某些版本删除。 3. **MFHI** 和 **MFLO**：这两个指令用于从乘法高32位（HI）和低32位（LO）寄存器中提取结果，这些在某些MIPS32版本中也被删除。 4. **MSUB** 和 **MSUBU**：它们执行乘法并减法的操作，同样分为有符号和无符号类型，已被MIPS32的某些版本删除。 5. **MTHI** 和 **MTLO**：这些指令用于将值移动到HI和LO寄存器，以便进行乘法操作，也被MIPS32的某些版本移除。 6. **MUL** 和 **MULT**：这两个指令用于执行32位的乘法操作，其中MUL将结果存储在LO寄存器中，而MULT将结果分为HI和LO两部分，但都在某些MIPS32版本中被删除。 此外，文档还提到了移位指令，虽然没有给出具体的细节，但通常在MIPS指令集中，移位指令包括逻辑左移、逻辑右移、算术左移和算术右移，这些指令对于处理位操作和数据对齐非常有用。 MIPS32架构自发展以来经历了多个版本，从最初的MIPS I到后来的MIPS32 Release 6。每个新版本都引入了改进和新的特性，同时也可能废弃了一些旧的指令以优化性能和简化设计。例如，MIPS32的第二版引入了对64位地址的支持，而Release 5和6则可能包含了更多的高级功能和向后兼容性改进。 在编程MIPS32处理器时，理解这些指令的可用性和行为至关重要，因为它们直接影响到代码的效率和正确性。同时，遵循MIPS32的子集规范，如非特权架构和特权架构子集，对于确保代码的兼容性和平台独立性也是必要的。 这份文档为MIPS32架构的开发者提供了基础指导，帮助他们理解和利用这个强大的指令集来编写高效的嵌入式系统代码。