计算机组成原理实验三讲述.doc

计算机组成原理 实验报告 学院（系）： 软件学院 专 业： 软件工程 班 级： 13级java1班 学 号： 1315925031 姓 名： 王浩 2015年 11月 17 日 实验3：MIPS指令系统和MIPS体系结构 一.实验目的 （1）了解和熟悉指令级模拟器 （2）熟悉掌握MIPSsim模拟器的操作和使用方法 （3）熟悉MIPS指令系统及其特点，加深对MIPS指令操作语义的理解 （4）熟悉MIPS体系结构 二. 实验内容和步骤 首先要阅读MIPSsim模拟器的使用方法，然后了解MIPSsim的指令系统。 （1）、启动MIPSsim。 （2）、选择“配置”-“流水方式”选项，使模拟器工作在非流水方式。 （3）、参照使用说明，熟悉MIPSsim模拟器的操作和使用方法。 （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，截图如下 （5）、查看“寄存器”窗口PC寄存器的值：[PC]= 0 。 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 0 ，是一条 有 (有，无)符号载入 __字节__(字节，半字，字)指令。截图如下 3)单步执行一条指令（F7）。 4)查看R1的值，[R1]= -128 。 5)下一条指令地址为 0 ，是一条 有 (有，无)符号载入 字(字节，半字，字)指令。截图如下 6)单步执行1条指令。 7)查看R1的值，[R1]= 128 。 8)下一条指令地址为 0x0000000C ，是一条 无 (有，无)符号载入 字节(字节，半字，字)指令。截图如下 9)单步执行1条指令。 10)查看R1的值，[R1]= 128 。 截图如下 11)单步执行1条指令。 12)下一条指令地址为 0 ，是一条保存 字 (字节，半字，字)指令。 截图如下 13）单步执行一条指令。 14）查看内存BUFFER处字的值，值为 0 。 截图如下 (7)、执行算术运算类指令。步骤如下： 1）双击“寄存器”窗口中的R1，将其值修改为2。 2）双击“寄存器”窗口中的R2，将其值修改为3。 截图如下 3）单步执行一条指令。 4）下一条指令地址为 0 ，是一条加法指令。 截图如下 5）单步执行一条指令。 6）查看R3的值，[R3]= 5 。 7）下一条指令地址为 0 ，是一条乘法指令。 截图如下 单步执行一条指令。 查看LO、HI的值，[LO]= 0x0000000000000006 ，[HI]= 0x0000000000000000 。 截图如下 (8)、执行逻辑运算类指令。步骤如下： 1）双击“寄存器”窗口中的R1，将其值修改为0XFFFF0000。 2）双击“寄存器”窗口中的R2，将其值修改为0XFF00FF00。 截图如下 3）单步执行一条指令。 4）下一条指令地址为 0 ，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 （寄存器直接寻址，立即数寻址）。 截图如下 5）单步执行一条指令。 6）查看R3的值，[R3]= 0F000000 。 7）下一条指令地址为____0 ，是一条逻辑或指令，第二个操作数寻址方式是 立即数寻址 （寄存器直接寻址，立即数寻址）。 截图如下 8）单步执行一条指令。 9）查看R3的值，[R3]= 0x0000000000000000