mips語言實現 f(n) = f(n-1) + 2*f(n-2) + 3*f(n-3) 第二篇

接着上面的c++分析,我們來實現這個斐波那契函數,首先,我們要知道程序需要我們與之交互,也就是說我們要告訴程序n是多少,在c++裏你可能很熟悉,就是cin或者cout可以交互,其實在mips彙編語言裏面,情況也是差不多的,SPIM仿真一個I/O設備:一個內存映射的控制檯(console),在這個控制檯中可以讀和寫字符,而SPIM可以通過系統調用指令即syscall提供一小組類似操作系統的服務,爲了請求一個服務,一個程序加載系統調用代碼到寄存器$v0,將參數加載到寄存器$a0-$a3,系統調用將返回值放到$v0,那我們下面通過一個簡單的例子說明:

    .text
main:   li $v0,5
    syscall
    move $a0,$v0
    li $v0,1
    syscall
    jal $ra

.text說明下面是代碼段,與之對應的是.data,表明是程序所需要的數據,下面會看到相應的應用,這裏面進入到main函數,首先把5取到$v0,調用的是read_int服務,那麼我們把這個整數讀取並且放在$v0寄存器中了,再輸出可以用1調用print int服務。

那麼這簡單的鋪墊解決了一些基本的問題,我們繼續分析!

手頭上剛好有一份別人的遞歸代碼,貼上來僅供參考:

         .text
main:
      subu $sp, $sp, 32       #set up main's stack frame:
      sw   $ra, 28($sp)
      sw   $fp, 24($sp)
      addu $fp, $sp, 32
      ##Get n from the user, put into $a0.
      li $v0, 5               #load syscall read_int into $v0
      syscall                 #make the syscall
      move $a0, $v0           #move the number read into $t0
      jal  prone              #call prone
      move $a0, $v0
      li   $v0, 1             #load syscall print_int into $v0
      syscall                 #make the syscall
      la   $a0, newline
      li   $v0, 4
      syscall                 #make the syscall
      li   $v0, 10            #10 is the exit syscall.
      syscall
##prone--(project one)
##Registers used:
##          $a0,   -initiallly n.
##          $t0,   -parameter  n.
##          $t1,   -prone(n - 1).
##          $t2,   -prone(n - 2).
##          $t3,   -prone(n - 3).
          .text
prone:
      bgt    $a0, 2, prone_recurse
      subu   $v0, $a0, $zero
      jr     $ra
prone_recurse:                #the recursive case:
      subu $sp, $sp, 32       #frame size = 32
      sw   $ra, 28($sp)
      sw   $fp, 24($sp)
      addu $fp, $sp, 32
      move $t0, $a0           #get n from caller.
      sw   $t0, 20($sp)       #preserve n.
      sub  $a0, $t0, 1        #compute prone(n -1)
      jal  prone
      move $t1, $v0           #t1 = prone(n-1)
      lw   $t0, 20($sp)       #restore $t0
      sw   $t1, 16($sp)       #preserve $t1.
      sub  $a0, $t0, 2        #compute prone(n -2)
      jal  prone
      move $t2, $v0           #t1 = prone(n-2)
      lw   $t1, 16($sp)       #restore $t1.
      lw   $t0, 20($sp)
      sw   $t2, 12($sp)       #preserve $t2
      sub  $a0, $t0, 3        #compute prone(n -3)
      jal  prone
      move $t3, $v0           #t2 = prone(n - 3)
      lw   $t2, 12($sp)       #restore $t2.
      lw   $t1, 16($sp)
      mul    $t4, $t3, 3
      sll    $t5, $t2, 1
      add    $t4, $t4, $t5
      add    $v0, $t4, $t1
      lw     $ra, 28($sp)
      lw     $fp, 24($sp)
      addu   $sp, $sp, 32
      jr     $ra
##data for prone.s:
      .data
newline:      .asciiz"\n"
##end of prone.s
      jr     $ra


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