如何使用mips汇编中的地址设置按钮和LED？

Question

系统有 4 个按钮，分别命名为 A 到 D。按钮的内存映射到地址 0xffffe440。按钮的状态在位索引 7 到 4 处给出，其中按钮 A 在索引 7 处给出，按钮 D 在索引 4 处给出。位值 1 表示该按钮当前被按下。该系统有8个LED灯，内存映射在地址0x17880010。 LED 灯位于位索引 12 至 5。

做什么：

创建一个永远循环的程序。在循环中，读取按钮A和D的状态，如果按下A，则打开LED灯以显示十进制值13的二进制表示。如果松开 A，则应继续显示值 13，直到按下按钮 D。如果按下 D，所有 LED 灯都会关闭。如果再次按下按钮 A，则应再次显示值 13，依此类推。如果同时按下 A 和 D，则 LED 应关闭。当程序启动时，如果没有按下任何按钮，所有 LED 灯都应该关闭。请注意，部分正确的解决方案可以获得积分。

写入内存映射 I/O 端口时，无需考虑端口的其他一些未使用位是否发生更改。

我尝试过的：

这是我尝试过的，答案中的解决方案非常短，但我的解决方案很长，可能不漂亮，但对我来说看起来是正确的，我想听听你们的想法。 （我不想重写它的原因是因为我想知道这是否正确，我正在做旧考试）

funct : 
      lui $t0, 0xffff
      ori $t0, $t0, 0xe440
      lui $t1, 0x1788
      ori $t1, $t1, 0x0010
loop : 
     lw   $t2, 0($t0)
     andi $t3, $t2, 0x90
     addi $t4, $0, 0x90
     bne  $t3, $t4, check_A
     andi $t9, $t9, 0x0
     sw   $t9, 0($t1)
     j    loop

check_A : 
     andi $t3, $t2, 0x80
     addi $t4, $0, 0x80
     bne  $t3, $t4, check_D
     andi $t9, $t9, 0x1a0
     sw   $t9, 0($t1)
     j    loop
check_D:
     addi $t4, $0, 0x10
     andi $t4, $0, 0x10
     bne  $s3, $t4, exit
     andi $t9, $t9, 0x0
     sw   $t9, 0 ($t1)
     j    loop
exit:
     j    loop
 

Answer 1

有一行代码并不符合您的想法：

andi $t9, $t9, 0x1a0

这看起来是错误的，因为它（a）依赖于

$t9

的原始值，并且（b）用常量掩盖它，几乎没有任何效果。

$t9

的传入值很可能是 0，因此在这条指令之后仍然是 0。

可能你想要：

addi $t9, $0, 0x1a0

虽然我不得不承认我不明白这个恒定值从何而来。我本来想把 13 放在那里（或十六进制，0xD）。

---

以下：

check_D:
     addi $t4, $0, 0x10
     andi $t4, $0, 0x10

也肯定没有做你想做的事。即将

$t4

设置为 0x10，然后用 0x10 进行掩码，从而使

$t4

保留为 0x10。需要修复寄存器用法，使其更像

Check_A

部分。

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为了缩短程序，让我们观察一下

lw

允许使用 16 位有符号立即数。因此，您可以在没有基址寄存器的情况下访问 0xffffe440，如下所示：

lw $t2, 0xe440($0)   # Note using $0/$zero as base register

这将访问位置 0xffffe440，并且无需将

$t0

设置为按钮的基址寄存器，因此节省了 2 条指令 (lui/ori)。

接下来，内存位置0x17880010确实需要基址寄存器，但仅限于0x1788部分，因为0x0010部分可以放入

sw

指令的偏移量中，因此节省了1条指令（ori）。

$0 寄存器始终保存 0，所以：

 andi $t9, $t9, 0x0
 sw   $t9, 0($t1)

更简单的做法如下：

 sw   $0, 0($t1)

（顺便说一句，

andi

是一种不寻常但还可以的清除$t9的方法，大多数人会使用

addi $t9, $0, 0

或

add $t9, $0, $0

）

标记为

exit

的分支应该直接分支到

loop

，从而允许消除该标签和另一条指令 (

j

)。

您还可以通过将常量 0x90 等放入其自己的专用寄存器中来动态缩短循环，而不是在循环内重新加载这些常量。这不会降低静态指令计数，但有助于动态指令计数。