linguagem de maquina

Arquitetura de Computadores
Linguagem de Máquina
Ivan Saraiva Silva

Introdução à ISA MIPS

Introdução à ISA MIPS
• MIPS = Microprocessor Without Interlocked
Pipeline Stage
• ISA = Istruction Set Architecture
– Contem definições da arquiteturais relativas a programação •
•
•
•

Tipos de dados
Registradores
Instruções
....

Instruções MIPS
• MIPS pode ter instruções com:
– Três endereços
• add $s1, $s2, $s3

– Dois endereços
• lw $s1, 0($s3)
• Inclui um operando imediato

– Um endereço
– J address

Formato de Instruções MIPS
• A ISA MIPS usa três formatos de instrução
6 bits

5 bits

5 bits

5 bits

5 bits

6 bits

op

rs

rt

rd

shamt

funct

Formato tipo R (Operações entre registradores)

6 bits

5 bits

5 bits

16 bits

op

rs

rt

constante ou endereço

Formato tipo I (Endereçamento imediato)

Instruções de Formato R
•
•
•
•
•
•

op: opcode – operação básica da instrução rs: registrador do primeiro operando de origem rt: registrador do segundo operando de origem rd: registrador do operando destino shamt: Quantidade de deslocamento funct: função – define uma variante da operação

6 bits

5 bits

5 bits

5 bits

5 bits

6 bits

op

rs

rt

rd

shamt

funct

Formato tipo R

Formato de Instruções MIPS
• A ISA MIPS usa três formatos de instrução
6 bits

26 bits

op

constante ou endereço
Formato tipo J (Saltos e chamada de procedimentos)

Representando Instruções Tipo R
• Exemplo:
• Como codificar: add $t0, $s1, $s2 op 6 bits

rs
5 bits

rt
5 bits

rd
5 bits

shant
5 bits

000000

10001

10010

01000

00000

add

(17 = $s1) (18 = $s2) (8 = $t0)

funct
6 bits
100000

Uso de Registradores no MIPS
• 32 registradores estão disponíveis no MIPS
• Uso dos registradores é especificado pela
ISA
– $s0, $s1, $s2, … # para variáveis
– $t0, $t1, $t2, … # para temporários

• A palavra do MIPS é de 32