컴퓨터아키텍처

Computer Architecture

2016-03-23

Instruction (2장)
비교 연산, branch/jump 관련 연산
 

과제 제출 안내

• Google Drive 공유 폴더를 통해 (종이 X, 메일 X)
• [새로 만들기] 버튼을 눌러
  CA16<이름><학번> 폴더를 만들고 (예: CA16김연아123456)
  만들어진 폴더를 우클릭하여 나오는 드롭메뉴에서
  폴더 공유설정으로 kyagrd@gmail.com 에게 공유 (편집권한)
• Google 메일 계정만 있으면 Google Drive 서비스 이용 가능 
• Google 메일 계정은 무료로 만들 수 있으며
  참고로 안드로이드 스마트폰 사용자는 누구나 이미 보유
• 과제1 파일명 hw1.s 로 공유폴더 안에 저장해서 제출

MIPS 어셈블리 실습

• SPIM 시뮬레이터 사용
  • 홈페이지에서 다운로드
    http://spimsimulator.sourceforge.net/
• MIPS 어셈블리 syntax coloring 지원하는텍스트 에디터
  • Sublime Text
  • Notepad++
  • Vim
  • Emacs

MIPS Assembly vs. MIPS Instruction

• 모든 MIPS Assembly 명령이 MIPS Instruction과 일대일 대응 아님
• MIPS 어셈블리 주소 레이블, 메모리 초기화 간편한 문법 제공 매크로
• MIPS 어셈블리에는 MIPS Instruction에 없는 pseudo-instruction도 있다
  • 예: move, li, la, not, neg, blt, ble, bgt, bge, sge, sgt 등
  • 교과서 p119 및 부록 A.10 참고
  • 어셈블러가 하나 이상의 실제 instruction으로 번역한다.
    SIMP Simulator 에서 프로그램 명령 한 줄이 하나 이상의 instruction으로 Text영역에 로드되는 것들이 대개 이에 속함
  • 이것도 일종의 매크로라 볼 수 있음.
  • 원래 MIPS Instruction보다 수동으로 어셈블리 코딩할 때 오히려
    더 많이 쓰이는 것들도 있다 (예: li가 ori로 번역됨)  

jump 연산

• 무조건 지정된 주소로 $pc 를 옮김
  (addressing mode 에 대해서는 다음 수업시간에)

• j label    # label 위치로 점프

• jal label  # 4 + $pc를 $ra에 저장 후 label로 점프
             # jal은 주로 함후 호출에 사용
  

• jr $ra     # 레지스터에 저장된 주소 위치로 점프
             # jr은 주로 함수 마치고 리턴에 사용
  

branch 연산

• 특정 조건을 만족할 경우 지정된 offset만큼 $pc를 옮김
  (pc relative addressing mode - 이것은 다음 수업시간에 설명)

• bne $t0, $t1, label  # t0와 t1의 값이 같지 않으면

• beq $t0, $t1, label  # t0와 t1의 값이 같으면
  

• MIPS 어셈블리에서 bgt, bge, blt, ble 등 pseudo-instruction들

• bgtz $t0, label # t0 > 0 일 때 label로
                  # 비슷한 bgez, bltz, blez, beqz 
  

• MIPS 어셈블러가 bgt, bge, blt, ble 등 pseudo-instruction을
  비교 연산 한 개와 bne 또는 beq 하나
  이렇게 두 개의 실제 연산으로 번역

비교 연산

• slt $t0,$t1,$t2  # t1<t2이면 t0=1 아니면 t0=0
                   # 비슷하게 sgt
  

• 비교 pseudo-instrution들 seq, sge, sle, sne
• 지금까지 소개한 모든 MIPS Assembly는
  부록 A.10에 더 자세한 내용이 나오니 필요할 경우 참고