我一直在寻找这个问题的答案,但找不到明确的答案。它是在多个寄存器之间分配数字还是不能简单地处理它?我尝试用 MARS 测试它并使用数字 4294967296,即 0x100000000,但寄存器仅保存了 0x00000000,因此省略了“1”位。有没有办法处理这样的数字?
使用 2 个寄存器,一个额外的用于高半部分。MIPS 没有标志,因此没有像在许多其他 ISA 上那样添加 int64_t的 2 指令add
/add-with-carry
方法,但是您可以查看编译器输出的 C 函数,该函数很容易添加两个 64 位整数。
#include <stdint.h>
int64_t add64(int64_t a, int64_t b) {
return a+b;
}
使用 gcc5.4 1在 Godbolt 编译器资源管理器上为 MIPS编译:-O3 -fno-delayed-branch
add64:
addu $3,$5,$7
sltu $5,$3,$5 # check for carry-out with sum_lo < a_lo (unsigned)
addu $2,$4,$6 # add high halves
addu $2,$5,$2 # add the carry-out from the low half into the high half
j $31 # return
nop # branch-delay slots
脚注 1:所以 GCC 只用 NOP填充分支延迟槽,而不是真正的指令。因此,相同的代码可以在没有延迟槽的简化 MIPS 上运行,如默认情况下 MARS 模拟。
在内存中,大端模式下的 MIPS(MIPS 的更常见选择)以大端顺序存储整个 64 位整数,因此“高半”(最高有效 32 位)位于低地址,因此该字的最高字节位于最低地址,所有 8 个字节均按位值降序排列。
void add64_store(int64_t a, int64_t b, int64_t *res) {
*res = a+b;
}
## gcc5.4 -O3 for MIPS - big-endian, not MIPS (el)
addu $7,$5,$7 # low half
lw $2,16($sp)
sltu $5,$7,$5 # carry-out
addu $4,$4,$6
addu $5,$5,$4 # high half
sw $5,0($2) # store the high half to res[0..3] (byte offsets)
sw $7,4($2) # store the low half to res[4..7]
j $31
nop # delay slot
从所使用的寄存器编号可以看出,调用约定在较低编号的寄存器(较早的 arg)中传递高半部分,这与小端架构不同,在小端架构中,高半部分在后面的 arg-passing slot 中。如果您用完寄存器并且int64_t
在堆栈上传递了一个,这会使事情按预期工作。
在具有标志和带进位加法指令的体系结构上(例如 ARM32),您会得到一条加法指令,该指令可创建 33 位结果C:R0
(进位标志中的最高位,寄存器中的低位 32)。
add64:
adds r0, r2, r0 @ ADD and set flags
adc r1, r3, r1 @ r1 = r1 + r3 + carry
bx lr
你标记了这个 MIPS32,所以你没有可用的 ISA 的 64 位扩展。它于 1991 年在MIPS III中引入,但对于嵌入式使用,MIPS32 是现代 MIPS,具有除 64 位寄存器之外的扩展。
相同的推理适用于 64 位 MIPS 上的 128 位整数 daddu
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