Mars 模拟器编写 mips32 汇编 的入门教程
Mars简介
An IDE for MIPS Assembly Language Programming.
MARS是一个轻量级的交互式开发环境（IDE），用于使用MIPS汇编语言进行编程，旨在与Patterson和Hennessy的计算机组织和设计一起用于教育级别。）
我为什么要自己写这篇教程???
之前通过学习cs61c 也已经掌握了不少的 mips 汇编指令, 但都只是在纸上写，没有真正的验证. 于是乎下载了 Mars, 却无法做到完整的汇编出 mips 代码，所以想要知根知底的搞清楚，要怎样用怎样的格式写才能被 Mars 所接受. 在网上看过不少的基础教程，但都没有讲到Mars的编写格式与特斯特性。所以就有了这篇文章。
基础知识
在了解基本使用之前，需要了解一些基础知识
宏汇编语言有3类基本指令：符号指令、伪指令和宏指令。
1. 伪指令
伪指令只为汇编程序将符号指令翻译成机器指令提供信息，没有 与它们对应的机器指令
.set push/.set pop等等。
2. 宏指令
把一个指令序列定义为一条宏指令, 便于书写
指令
li $t1,40
是一条伪指令，在汇编器中会转换成
addi $t1,$zero,40
但是
li $t1,-4000000
因为数字太大，需要拆开，则会被转换成
lui $at,0xffc2
ori $t1,$at,0xf700
这之中，$at就作为一个中间变量来用的
3. 符号指令
一. MIPS程序结构
必须这样写 Mars 才能成功汇编
.data
.text#开始你的 mips 代码
main:
#.......1.Data Declarations
在.data指令之后：将程序将使用的数据存储在RAM中。
2.Code
在.text指令后：包括程序代码，其中程序代码的起点是main:指令，并用syscall结束程序。
3.Comments
注释不用说了 ~注释符号是#
二. 如何输入输出???
Use syscall to call operating system routine call, 把对应的系统服务编码放进v0中，再syscall就可以调用相应的系统服务。系统调用是操作系统提供的一组服务。要使用系统调用，需要将调用代码放入v0中，再syscall就可以调用相应的系统服务。 系统调用是操作系统提供的一组服务。要使用系统调用，需要将调用代码放入v0中，再syscall就可以调用相应的系统服务。系统调用是操作系统提供的一组服务。要使用系统调用，需要将调用代码放入 v0寄存器以进行所需操作。如果系统调用有参数，则将它们放在$ a0- $ a2寄存器中。
Syscall 是Mars 中输出的方式. 通过将 $v0 设置成不同的值来在控制台输出 不同register中的值(会以不同的输出方式),
详情见下表:
http://courses.missouristate.edu/KenVollmar/mars/Help/SyscallHelp.html
如果懒得看，这里提供给一个最基本的程序范例:
输出
.data
.text
main:addi $a0 $zero 666addi $v0 $zero 1 #v0设置为1, 代表 syscall 将输出 $a0 register 的值syscall
结果输出: 666
输入
data
.text
main:li $v0 5 #v0设置为5, 代表 syscall 将从键盘缓冲区读入一个数进v0syscalladd $a0 $v0 $zeroli $v0 1 #syscall
输出
二. Mars 的新手"陷阱"
1. main 函数的返回值
c语言中 main 函数为
int main()
{func();return 0;
}
在 MIPS 中要写成如下形式:
main:
jal func
addi $v0 $v0 10 #v0设置为10, 代表 syscall 将执行 exit
syscall
这是因为 main 没有其调用者, 所以 $ra 为 0, 关于 $ra, The correct way to end a program on MARS is using the “exit” syscall.
即:
addi $v0 $v0 10
syscall
并且将 main 过程放在所有函数之前.
2. mips 调用子程序
主程序与子程序之间的转返
调用:jal func
返回:jr $ra主程序与子程序间的信息传递
通过公用寄存器实现主程序和子程序公用寄存器的问题
使用栈解决
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