MIPS中的sll指令是如何工作的？

Question

下面的汇编代码在我的课本中给出了。

Loop:
sll $t1, $t0, 2 
add $t2, $a0, $t1
sw $zero, 0($t2)

addi $t0, $t0, 1
slt $t3, $t0, $a1
bne $t3, $zero, Loop

# return where we were
jr $ra

根据这段代码，我有两个问题要问。

第一个问题是关于第二行从顶部。我知道指令sll是移位左逻辑，它向左移动位。由于移位量为2，它将使0000 -> 0100 = 4在十进制。但在第一个循环之后我就不明白了。如果我们把它往左移2，它不是乘以4吗？

第二个问题是，是否可以优化这段代码？？在我看来，我可以修改sll并在代码中添加部分，但我不确定。有什么评论吗？

Answer 1

左移将插入0，而不是1。那么0000将仍然是0000,0001将在换班后变为0100。

Answer 2

有可能优化这段代码吗？

做同样事情的一种更紧凑的方法是：

sll $a1, $a1, 2
addu $a1, $a1, $a0   # $a1 = $a1 * 4 + $a0
Loop:
sw $zero, ($a0)
addiu $a0, $a0, 4
bne $a0, $a1, Loop

我做了这些假设：

• 循环结束后不再需要$a0和$a1的原始值。如果需要，在进入循环之前，将原始值保存在某个地方(在其他寄存器或堆栈中)，然后再恢复它们。
• $t0从零开始。如果不是，则必须在循环之前将$t0 * 4添加到$a0。我还假设退出循环后的$t0值是不相关的。

Answer 3

考虑以下二进制文件：

0000 0001

如果您移动1位数字所留下的位，您将得到：

0000 0010

如果再次以1位数向左移动：

0000 0100

又一次：

0000 1000

上面的二进制值等价于1；1x2=2；2x2=4；4x2=8。如果N是要移动的位数，则向左移动的位数乘以2^N。

另一个转移的例子：

Assume $t1 contains 0000 1111

sll $t0, $t1, 3    # $t0 = $t1 * 2^3

Now $t0 contains 0111 1000

您可以通过执行十进制乘法来验证这一点。15 *8= 120。