Assembly 在MIPS的HI和LO寄存器中存储值

我正在MIPS中编写某些代码，现在的要求是将结果临时存储在

HI

和

LO

特殊寄存器中（两个寄存器都是4字节宽）。我可以使用以下说明：

divu     s,t    lo <-- s div t ; hi <-- s mod t
multu    s,t    hi / lo < -- s * t ;

我已经知道如何将计算结果存储在

LO

：

ori     $v0,$0,1            # Store result from $a0 into LO
divu    $a0,$v0

• divu

  将除法的结果存储在LO中，所以我只需将结果除以1即可

但是，在

HI

中存储更为复杂。一种方法是强制

multu

指令将值移位32位（4字节）：

但是，结果是，

HI

中的值正好是它应该在的位置的1位（因此，如果我的值是

0100 1000

，那么

HI

将包含

0010 0100

）

---

有人知道如何在

HI

寄存器中存储内容吗？

想想，当用作multu/divu的第二个参数时，还有哪些极值可能会产生有趣的结果（我故意含糊其辞，因为这看起来像是一个家庭作业问题）。

MIPS指令集有一个对应的MFLO/MFHI

它被称为MTLO/MTHI，完全满足您的需求：

  mtlo $v0  # moves the contents of v0 into the lo-register
  mthi $v1  # moves the contents of v1 into the hi-register

这些指令非常罕见，通常不出现在摘要指令集参考中

顺便说一句：请务必查看处理器手册，了解LO/HI REG涉及的延迟和危险。它们非常特殊，您的代码可能需要在写入和读取之间至少等待三个周期。不幸的是，这种行为取决于您使用的CPU

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对于有抱负的MIPS程序员来说，犯这个错误是一个常见的陷阱：-）

我想扩展Nils Pipenbrick的答案：

来自MIPS32程序员的arquitechture

姆蒂 格式:MIPS32(MIPS I)

目的： 将探地雷达复制到专用HI寄存器

Description: HI ← rs

探地雷达的内容被加载到专用寄存器HI中

限制：

由DIV、DIVU、MULT或MULTU写入HI/LO对的计算结果必须由MFHI或MFLO读取 在将新结果写入HI或LO之前。 如果MTHI指令是在这些算术指令之一之后，但在MFLO或MFHI之前执行的 指令，LO的内容是不可预测的。以下示例显示了这种非法情况：

 MUL       r2,r4   # start operation that will eventually write to HI,LO
 ...               # code not containing mfhi or mflo
 MTHI      r6
 ...               # code not containing mflo
                   # this mflo would get an UNPREDICTABLE value
 MFLO      r3

 MUL       r2,r4   # start operation that will eventually write to HI,LO
 ...               # code not containing mfhi or mflo
 MTLO      r6
 ...               # code not containing mfhi
                   # this mfhi would get an UNPREDICTABLE value
 MFHI      r3

历史资料：

在MIPS I-III中，如果前面两条指令中的任何一条是MFHI，则该MFHI的结果是不可预测的。 HI或LO特殊寄存器的读取必须与写入它们的任何后续指令分开两步 或更多说明。在MIPS IV和更高版本（包括MIPS32和MIPS64）中，此限制不存在

mtlo 格式:MIPS32(MIPS I)

目的： 将GPR复制到专用LO寄存器 说明：

 LO ← rs

探地雷达的内容被加载到特殊寄存器LO中

限制： 通过DIV、DIVU、MULT或MULTU写入HI/LO对的计算结果必须由MFHI或MFLO读取，然后才能将新结果写入HI或LO

如果MTLO指令在这些算术指令之一之后执行，但在MFLO或MFHI指令之前执行，则HI的内容是不可预测的。 以下示例显示了这种非法情况：

 MUL       r2,r4   # start operation that will eventually write to HI,LO
 ...               # code not containing mfhi or mflo
 MTHI      r6
 ...               # code not containing mflo
                   # this mflo would get an UNPREDICTABLE value
 MFLO      r3

 MUL       r2,r4   # start operation that will eventually write to HI,LO
 ...               # code not containing mfhi or mflo
 MTLO      r6
 ...               # code not containing mfhi
                   # this mfhi would get an UNPREDICTABLE value
 MFHI      r3

历史资料：

在MIPS I-III中，如果前面两条指令中的任何一条是MFHI，则该MFHI的结果是不可预测的。 HI或LO特殊寄存器的读取必须与写入它们的任何后续指令分开两步

---

或更多说明。在MIPS IV和更高版本中，包括MIPS32和MIPS64，这个限制是不存在的。

谢谢，这确实是我忽略的。不要认为使用multu和divu可以在HI/LO寄存器中存储值，因为每个指令完全覆盖两个寄存器，除非非常小心：（该死的MIPS.32位（8字节）.uh，32b是4个字节，而不是8个。在32位MIPS上，HI和LO分别是4个字节。这是该对的64位串联，即8个字节（不适合任何单个寄存器）。

 LO ← rs

 MUL       r2,r4   # start operation that will eventually write to HI,LO
 ...               # code not containing mfhi or mflo
 MTLO      r6
 ...               # code not containing mfhi
                   # this mfhi would get an UNPREDICTABLE value
 MFHI      r3