MIPS – 5 位来表示寄存器？答案

【问题标题】：MIPS – 5 bits to represent registers?MIPS – 5 位来表示寄存器？
【发布时间】：2019-04-20 22:42:58
【问题描述】：

在 MIPS 中，寄存器的操作码是 5 位长。

我读到每个寄存器都是32位长的，那为什么指令格式中只用5个来表示它们的操作码呢？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

“比如MIPS处理器有32个通用寄存器，所以需要5位来指定使用哪一个。相比之下，MIPS有4GB的内存容量，所以需要32位来指定使用哪一个内存要使用的单元格。具有 3 个操作数的指令如果都是寄存器则需要 15 位，如果都是内存地址则需要 96 位。"

以 2 为基数计算所有事物。

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以仅用 32 位寻址多达 4GiB 的 RAM，对吧？这是因为2^32 为您提供4'294'967'296，这是您可以访问的独立“单元格”的数量。这些“单元”中的每一个都是 8 位（一个字节）。

寄存器也会发生同样的事情，除了每个“单元”是 32 位而不是 8 位。使用 5 位寻址寄存器，您可以获得2^5 = 32 个可能的单元 - 即 32 个可能的 32 位寄存器。

寄存器的容量与寻址一定数量的寄存器所需的位数无关。

【讨论】：