CM2 - assembleur MIPS

CM2
L’architecture MIPS32
Olivier Marchetti (CM-TD-TP) Laurent Lambert (TD-TP)
Laboratoire d’informatique de Paris 6 – Pˆole SoC – UPMC
Ann´ee 2016-2017

Instructions MIPS ?Contrˆole ?Donn´ees en MIPS ?E/S en MIPS
Question du jour : comment programmer un ordinateur ?
Comment parler avec quelqu’un d’aussi binaire qu’un ordinateur ?
Soit en binaire ou alors... avoir un traducteur !
UNIX, l’assembleur et C
IComme tout SE de l’´epoque, UNIX fut ´ecrit en assembleur.
IDennis Ritchie d´eveloppa le C au d´ebut des ann´ees 70.
IUNIX fut r´e´ecrit en C en 1972 !
L’oeuf et la poule
Qui compile le compilateur ? Comment est ´ecrit le compilateur ? Comment concevoir
un langage de haut niveau ? ...
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Instructions MIPS ?Contrˆole ?Donn´ees en MIPS ?E/S en MIPS
Question du jour : comment programmer un ordinateur ?
Comment ´eviter de programmer en langage machine ?
En utilisant le langage assembleur
de l’architecture.
XPlus aucune variable
=⇒orchestrer un va-et-vient
entre CPU et RAM.
XPlus aucun type
=⇒organiser en m´emoire les
donn´ees.
XPlus aucune structure de
contrˆole ou structure de donn´ees
=⇒les r´einventer en jouant avec
des ´etiquettes assembleurs.
I32 registres utilisateur
de 32 bits chacun.
I232octets adressables.
IDes registres d´edi´es (no-
tamment pour les flot-
tants)
IQuelques conventions
pour la m´emoire.
IEtiquetter des portions
du code assembleur.
IDes instructions de
branchement.
IDes instructions de saut.
Programmer en ensembleur... ou se substituer au compilateur
ISavoir pr´ecis´ement o`u ´ecrire, o`u lire.
ISavoir d´ecomposer tous les traitements.
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Instructions MIPS ?Contrˆole ?Donn´ees en MIPS ?E/S en MIPS
Pr´esentation du MIPS32 – G´en´eralit´es
MIPS – Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages
Architecture ´etudi´ee dans cette UE... made in Stanford !
Architecture
IPremier CPU en 1985.
I32 ou 64 bits.
IArchitecture sous licence...
PS2, PSP, Nintendo,
Jeu d’instructions
IType RISC (Reduced Instruc-
tion Set Computer ).
ITaille fixe pour les instructions.
IPipeline instructions (cf. der-
nier CM).
Facile `a apprendre (r´eguli`ere), suffisamment g´en´eral, int´eressant.
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Instructions MIPS ?Contrˆole ?Donn´ees en MIPS ?E/S en MIPS Arithm´etiques ?Logiques ?Transfert ?Constantes ?Branchement
Plan
1Instructions MIPS
Instructions arithm´etiques
Instructions logiques
Instructions de transfert de donn´ees
Instructions avec constantes
Instructions de branchement
2Structure de contrˆole en MIPS
Structure de contrˆole if ... then ...
Structure de contrˆole if ... then ... [else]
Structure de contrˆole while
Structure de contrˆole for
3Donn´ees en MIPS
D´eclarer et d´efinir des variables
Convention sur les registres
4Entr´ee/Sortie en MIPS
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