MIPS之指令集介绍

简单来说，指令集就是CPU能看得懂的语音，可以称之为机器语言。

CPU指令集主要包括CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集）。

形象点说，

CISC类似于汉语，每一句话都是由汉字组成，而每一个汉字就相当于一条指令集；

RISC类似于英语，每一句话都是由字母组成，而每一个字母就相当于一条指令集；（这里不讨论什么汉字是笔画组成的，形象的比喻而已）

但是无论汉语和英语，都能实现人类基本交流。

例如：英语虽然只有26个字母，但是汉字却有几千个。但是有时候翻译表达同一个意思，往往比中文要复杂。比如中文的诗句，简单的几个汉字，就可以描述此次此刻的心境。

指令集就是cpu能读懂的指令，命令，就是人们预先定义好的，控制cpu如何工作的机器能读懂的机器语言。

知道了什么是指令集，这个时候还有一个概念就是编译。

编译其实就是把高级语言编程机器语言。也就是二进制的东西。烧录openwrt的时候，用hex编辑器打开看看，里面全是二进制代码，这些就是翻译后的机器语言。（当然，固件中处理指令集后，还有数据，数据就是普通的资源文件，不会去控制cpu）。

MIPS指令集就是MIPS架构的CPU能读懂的语言。

下面以add指令作为例子讲解一下，如图

add指令其实就是一条32位的“数据”，

bit0-bit5位命令号，即100000，为add指令

rd则是bit11-bit15

rt则是bit16-bit20

rs则是bit21-bit25

指令的意思（Purpose）是，把rs与rt相加值富裕rd（Description）。这里的rX的意思是cpu的寄存器，一般cpu都有r0-r12个寄存器，是cpu计算临时保存数据用的。

正常的数据是在ram中的，运算过程是：cpu有一条指令把数据搬到cpu的寄存器，然后计算完毕，再搬回去ram中。add即让cpu执行加运算，指令发给cpu后，cpu会调用内部的累加器执行加运算。如果学过数字电路的可能会清楚累加器的电路。

以下附上完整的MIPS的指令集的文档，大家可以参考参考，建议以uboot的启动代码分析一下，参考指令集，自己悟一下

官方文档地址：http://imgtec.com/documentation/

官网32位第6版下载地址：https://imagination-technologies-cloudfront-assets.s3.amazonaws.com/documentation/MD00086-2B-MIPS32BIS-AFP-06.03.pdf（mips官网变成imgtec了！！）

百度网盘（32位第6版）：http://pan.baidu.com/s/1gdqAUmJ

声明，本文忽略了很多细节，为了形象的介绍MIPS指令集是个什么东西，本人也不是专业的学者，是由实践的角度去理解，忘大家带着批判去阅读本文！！

转载请注明出处 : http://www.aganzai.com/post-33.html