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Vetores em Assembly MIPS no QtSpim
Eduardo Lacerda
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Você vai aprender
Como operar um vetor em Assembly MIPS para o QtSpim!
Pré-requisitos
exercício proposto
O objetivo deste tutorial é ensinar a operar vetores em Assembly MIPS para o simulador de assembly QtSpim. Dessa forma, vamos propor o seguinte código em C#
Esse programa calcula o valor do quadragésimo termo da Sequência de Fibonacci.
Para saber mais sobre a sequência, acesse:
Sequencia de Fibonacci (Matematicazup)
passo 1: int[] theArray = new int[40];
Abra um editor de texto de sua preferência, pois o QtSpim é apenas um simulador de assembly, e vamos começar...
Para a declaração do vetor, nós temos que alocar um espaço na memória de acordo com o tamanho do nosso vetor. Para isso, vamos declarar o nosso vetor na área de dados.
O comando .space reserva na memória o espaço necessário para o vetor. Como queremos um vetor com 40 posições, e cada posição ocupa 4 bytes na memória, precisamos então de um espaço de 160 bytes na memória (40 * 4 = 160).
passo 2: int n = 2;
A tarefa agora é declarar uma variável n que vai armazenar as posições n do vetor.
Estamos então começando o nosso programa na área .text e iniciando o programa com a label main. Assim armazenamos em $t0, que será nosso n, o valor 8, que corresponde ao incremento necessário para a posição 2 do vetor.
passo 3: theArray[0] = 1; e thearray[1] = 1;
A tarefa agora é guardar na posição 0 e na posição 1 do vetor, o valor 1.
Estamos declarando $t6 para armazenar o valor 1 que queremos colocar nas posições 0 e 1 do vetor e o $t7 para armazenar o incremento que será utilizado para "andar" pelo vetor. Ao armazenar um registrador na memória, temos que indicar o endereço da memória onde queremos armazenar o valor, e o incremento para que o nosso vetor esteja ordenado da forma como queremos. Dessa forma estamos armazenando $t6, na posição onde está theArray (já reservado por nós), mais 0 (posição de theArray + 0) e estamos armazenando $t6 de novo, que é o valor 1, na posição theArray + $t7 (posição de theArray + 4).
passo 4: do {} while (n<40);
A tarefa agora é fazer um estrutura de repetição while para calcularmos os valores da sequência
Nessa parte do código, armazenamos as posições [n-1] e [n-2] nos registradores $t3 e $t4. Depois acessamos as mesmas posições do vetor na memória para pegar os valores lá armazenados e colocamos em $t1 e $t2. O registrador $t5 recebe a soma entre os dois elementos e depois é armazenado na posição n do vetor ($t0). Fazemos um incremento em $t0, para atualizar a posição n, e fazemos a comparação do loop. O comando blt faz um salto para o início do while, se $t0 (posição n do vetor) for menor que 160 (espaço alocado para o vetor). Esse comando funciona como se fosse um slt seguido de um bne. O jr $ra, como já sabemos, faz o retorno da função e finaliza o programa.
passo 5: programa final
Depois de fazer todos os passos, vamos ver como fica o programa final.
Agora podemos fazer a simulação no QtSPIM, como já fizemos no tutorial anterior.
simulação no QtSpim
Como nosso programa não possui nem um tipo de impressão em console, teremos que ver o resultado na janela dos registradores.
Ali podemos ver os valores que os registradores que usamos assumiram até o final do programa. Note também que esses valores estão em hexadecimal.
links úteis
Este tutorial foi adaptado do tutorial de mesmo título, desenvolvido por Marcel Vinícius!!!
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