mips语言实现 f(n) = f(n-1) + 2*f(n-2) + 3*f(n-3) 第二篇

接着上面的c++分析,我们来实现这个斐波那契函数,首先,我们要知道程序需要我们与之交互,也就是说我们要告诉程序n是多少,在c++里你可能很熟悉,就是cin或者cout可以交互,其实在mips汇编语言里面,情况也是差不多的,SPIM仿真一个I/O设备:一个内存映射的控制台(console),在这个控制台中可以读和写字符,而SPIM可以通过系统调用指令即syscall提供一小组类似操作系统的服务,为了请求一个服务,一个程序加载系统调用代码到寄存器$v0,将参数加载到寄存器$a0-$a3,系统调用将返回值放到$v0,那我们下面通过一个简单的例子说明:

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

.text说明下面是代码段,与之对应的是.data,表明是程序所需要的数据,下面会看到相应的应用,这里面进入到main函数,首先把5取到$v0,调用的是read_int服务,那么我们把这个整数读取并且放在$v0寄存器中了,再输出可以用1调用print int服务。

那么这简单的铺垫解决了一些基本的问题,我们继续分析!

手头上刚好有一份别人的递归代码,贴上来仅供参考:

         .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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