Instrução IF Simples no MIPS

Oi gente! Até agora, em nosso estudo sobre MIPS 32 bits, vimos as seguintes instruções:

• ADD (soma)
• SUB (subtração)
• LW (transferência da memória para um registrador)
• SW (transferência de um registrador para a memória)

Hoje apresentarei a vocês uma instrução chamada BEQ, utilizada em desvios condicionais. Nosso exemplo de uso dessa instrução será com um IF Simples no MIPS.

A instrução BEQ

BEQ significa Branch On Equal, em português, Desvie se for igual. Essa instrução força um desvio para o comando com o LABEL (nome de desvio) se o valor no registrador 1 for igual ao valor no registrador 2, portanto, é uma instrução de comparação.

BEQ registrador1, registrador2, endereço de desvio

RS e RT são os registradores que serão comparados e o endereço de 16 bits é o desvio. A Figura 1 ilustra o funcionamento da instrução BEQ.

Basicamente, se r1 = r2 então, desvia para o endereço que está sendo apontado pelo LABEL e execute as instruções que ali estão. Caso contrário, o programa continuará executando as instruções seguintes. Vamos ver um exemplo:

if ( x == y ) go to L2;

a = b + c;

L2 : a = b – c;

Considere x = $s0, y = $s1, a = $s2, b = $s3, c = $s4. Começamos a conversão pela primeira linha if ( x == y ) go to L2

BEQ $s0, $s1, L2              #desvia para L2 se x = y

Observe que o endereço fica ao fim da instrução. Devemos continuar a conversão da instrução seguindo a sequência de comandos original. A segunda linha então deve ser convertida a = b + c. Essa já é mais fácil não é? A conhecemos bem, ficará assim:

ADD $s2, $s3, $s4

Essa instrução será executada se x não for igual a y. Por fim, a última linha, L2 : a = b – c, também já a conhecemos:

L2 : SUB $s2, $s3, $s4

Essa linha será executada se x for igual a y. Assim a Linguagem de Montagem ficará da seguinte forma:

BEQ $s0, $s1, L2              #desvia para L2 se x = y

ADD $s2, $s3, $s4           # Executa se x <> y

L2 : SUB $s2, $s3, $s4    # Executa se x = y

A Figura 2 ilustra o uso de BEQ nessa sequencia de instruções:

Portanto, se x = y, vai para L2, que executará a = b – c e, se x <> y executa a instrução seguinte, a = b + c.

Linguagem de Máquina

A linguagem de máquina ficará como a seguir:

BEQ $16, $17, L2

ADD $18, $19, $20

L2 : SUB $18, $19, $20

Representação

A forma de representar BEQ é parecida com LW e SW, como já mostrado anteriormente. O endereço de memória aqui é apontado por L1, não sabemos que endereço é este, mas podemos fazer uma simulação, supondo algum endereço para que possa ser indicado na conversão para o código de máquina. Um pouco mais pra frente, falarei sobre detalhes a respeito do endereçamento e de seu cálculo, então, por hora, não se preocupem com isso. L1 aponta para 10008.

Código de Máquina

O código de máquina fica da seguinte forma:

0001011000010001‭0010011100011000‬
00000010010100111010000000100000
00000010010100111010000000100000

Observem que no lugar de L1 eu coloquei o endereço 10008 que é o mesmo que ‭0010011100011000‬. O número do endereço de memória é apenas representativo. A instrução um está no endereço 10000, que é a instrução do IF, a segunda instrução está no endereço 10004 e a terceira está em 10008.

Exercícios

Faça a conversão da sequencia de instruções abaixo

if ( x == y) go to L2

a[1] = b – c;

b = a[2] + c;

c = b + c[3];

L2: a[4] = a[6] + a[5]

considere: a = $s0, b = $s1, c = $s2, x = $s3, y = $s4

Sobre o Autor

Elaine Cecília Gatto

Atuo como Professora de Informática e Computação desde 2001, atendendo de forma especial a Terceira Idade e Concurseiros. Desde 2009 venho atuando como Docente no Ensino Superior em diversos cursos de Graduação e Pós Graduação Lato Sensu, tanto presenciais, quanto semipresenciais e à distância. Ministrei várias disciplinas onde ensino os estudantes a desenvolverem plataformas e sistemas computacionais. Orientei vários trabalhos acadêmicos, desenvolvi inúmeros materiais, trabalhei com pesquisa, ensino, extensão e inovação, ministrei palestras em vários eventos. Mais recentemente venho ofertando serviços na área de tecnologia como desenvolvimento de sistemas, treinamentos, consultoria, mentoria, etc. Comecei meu Doutorado na área de Machine Learning (Multi-label Classification) na UFSCar em 02/2019 e devo terminar em 01/2023. Também estudo canto, jogo vôlei, sou geek, nerd, otaku e gamer!

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