【MeiWei_81重点借鉴文档】
深圳大学实验报告
课程名称： 计算机系统(3) 实验项目名称： MIPS指令集实验 学院： 计算机与软件学院 专业： 计算机与软件学院所有专业
指导教师： RRRRR 报告人： RRRRRRR 学号： RRRRRRRRRR 班级： RRRRRRR 实验时间： 2017年10月16日星期一
实验报告提交时间： 2017年10月19日星期四
教务处制
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一、实验目标：
了解WinMIPS64的基本功能和作用；
熟悉MIPS指令、初步建立指令流水执行的感性认识； 掌握该工具的基本命令和操作，为流水线实验作准备。
按照下面的实验步骤及说明，完成相关操作记录实验过程的截图：
1）下载WinMIPS64；运行样例代码并观察软件各个观察窗口的内容和作用，掌握软件的使用方法。（80分）
2）学会正确使用WinMIPS64的IO方法；（10分） 3）编写完整的排序程序；（10分） 硬件：桌面PC
软件：Windows，WinMIPS64仿真器
二、实验内容
三、实验环境
四、实验步骤及说明
WinMIPS64是一款指令集模拟器，它是基于WinDLR设计的，如果你对于WinDLR这款软件十分熟悉的话，那么对于WinMIPS64也会十分的容易上手。DLR处理器(发音为\是HennessR和Patterson合著一书《ComputerArchitecture-AQuantitativeApproach》中流水线处理器的例子。WinDLR是一个基于Windows的模拟器。
本教程通过一个实例介绍WinMIPS64的使用方法。WinMIPS64模拟器能够演示MIPS64流水线是如何工作的。
本教程使用的例子非常简单，它并没有囊括WinMIPS64的各个方面，仅仅作为使用WinMIPS64的入门级介绍。如果你想自己了解更多的资料，在给出的winmips64.zip中，有WinMIPS64?—?DocumentationSummarR.html和winmipstut.docR两个文件可以供你随时参考，其中涵盖了WinMIPS64的指令集和模拟器的组成与使用方法。
虽然我们将详细讨论例子中的各个阶段，但你应具备基本的使用Windows的知识。现假定你知道如何启动Windows，使用滚动条滚动，双击执行以及激活窗口。
（一）、安装
请按以下步骤在Windows下安装WinMIPS64?： 1. 为WinMIPS64?创建目录，例如D:\\WinMIPS64?
2. 解压给出的winmips64.zip压缩文件到创建的目录中。
（二）、一个完整的例子
1. 开始和配置WinMIPS64
在winmips64这个子目录下，双击winmips64.eRe文件，即打开了WinMIPS64模拟器，其外观如下图：
为了初始化模拟器,点击File菜单中的Resetall（Ctrl+R）菜单项即可。
WinMIPS64可以在多种配置下工作。你可以改变流水线的结构和时间要求、存储器大小和其他几个控制模拟的参数。点击Configuration/FloatingPointStages（点击Configuration打开菜单，然后点击Architecture菜单项），选择如下标准配置：
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如果需要，可以通过点击相应区域来改变设置。然后，点击OK返回主窗口。
在Configuration菜单中的其他四个配置也可以设置，它们是：Multi-Step,EnableForwarding,EnableBranchTargetBuffer和EnableDelaRSlot。点击相应菜单项后，在它的旁边将显示一个小钩。本次实验要求不要勾选“EnableForwarding”。
2.装载测试程序
用标准的teRt编辑器来新建一个名为sum.s的文件，这个文件的功能是，计算两个整数A、B之和，然后将结果传给C。程序如下：
.data
A: .word10 B: .word8 C: .word0 .teRt main:
ldr4,A(r0) ldr5,B(r0) daddr3,r4,r5 sdr3,C(r0) halt
在将该程序装载进WinMIPS64之前，我们必须用asm.eRe来检验该输入程序的语法正确性。asm.eRe程序文件在所给的winmips压缩包里有，用命令行使用它。具体操作为，打开终端，利用cd命令进到D:\\WinMIPS64目录中，然后直接使用asm.eResum.s命令，检查输出结果是否无误。
在开始模拟之前，至少应装入一个程序到主存。为此，选择File/OPEN，窗口中会列出当前目录中所有汇编程序，包括sum.s。
按如下步骤操作，可将这个文件装入主存。 ? 点击sum.s ? 点击open按钮
现在，文件就已被装入到存储器中了，现在可以开始模拟工作了。
你可以在CODE窗口观察代码内容，可以在DATE窗口观察程序数据了。
3.模拟
在主窗口中，我们可以看见七个子窗口，和一条在底部的状态栏。这七个子窗口分别是Pipeline,Code,Data,Registers,Statistics,CRcles和Terminal。在模拟过程中将介绍每一个窗口的特性和用法。
(1)Pipeline窗口
在Pipeline窗口中，展示了MIPS64处理器的内部结构，其中包括了MIPS64的五级流水线和浮点操作（加法/减法，乘法和除法）的单元。展示了处于不同流水段的指令。
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【9A文】实验一MIPS指令集实验
