如何在MIPS机器代码中将负数转换/编码为即时数字

Question

我想将此指令更改为二进制代码或机器代码：addi $s3, $s1, -1000。

我知道如何对操作码、rs和rt进行编码，但我不知道如何将-1000转换为二进制。

我知道如何得到1的补语和2的补语。但是我不知道该怎么用这个我输入指令来表达它。

我只是不知道如何用二进制数把-1000表示成最后16位数。

因为1000(十进制)是0000001111101000的16位数。

1's complement is      1111110000010111
                                     +1
=                      1111110000011000 2's complement

所以整个指令的答案是

001000 10001 10011 1111110000011000
addi    rs    rt     immediate

是这样的吗？

Answer 1

是的，MIPS addi / addiu 使用16位签名2的补码作为指令字的低16位。CPU将在解码时将其扩展到32位(或64位)。

但是请注意，ori / xori / andi逻辑指令使用零扩展到32位(或64位)的无符号16位即时性，因此-1000是不可编码的。

要实现xori $t0, $t1, -1000，您需要在寄存器中使用类似于addiu $at, $zero, -1000的东西创建32位-1000，然后才能使用xori $t0, $t1, $at。($at是bgt等伪指令使用的“汇编程序临时”寄存器。)