简单的 MIPS 组装

Question

我无法完全弄清楚我在汇编代码中做错了什么。我正在尝试编写一个程序来比较两个以 $a0 和 $a1 形式输入的以空字符结尾的字符串，在“main:”部分的某个时间，然后调用

jal hamming

启动程序。

基本上，对于本节，我希望将两个字符串逐个字符地进行比较，直到一个字符串到达​​空终止字符为止。然后程序停止并返回有多少字符不同，直到终止。

我认为这与我使用的跳跃有关，但我不太确定。该程序有点长，所以我选择了我认为是问题的主要部分（因此忽略 $a3 等已经初始化和定义的变量）：

diffchar:
        li $t4, 0
        li $t5, 1

        beq $a0, $a1, samechars
        move $v0, $t5
        j diffcharend

samechars:
        move $v0, $t4

diffcharend:
        jr $ra

hamming:

absvaluedone:
        li $a2, 0
        #li $v0, 0

        move $t0, $a0
        move $t1, $a1

hammingloopbegin:
        lb $t2, 0($t0)
        lb $t3, 0($t1)
        beq $t2, $0, hammingdone
        beq $t3, $0, hammingdone

        la $a0, 0($t0)
        la $a1, 0($t1)
        jal diffchar **#this is the line that causes me problems, if I take this out it is fine**
        beq $v0, $0, next
        addiu $a2, $a2, 1

next:
        addiu $t0, $t0, 1
        addiu $t1, $t1, 1
        j hammingloopbegin

hammingdone:
        add $v0, $a2, $a3
        jr $ra

当我运行我的程序时，我的输出看起来像一个无限循环，一直在说：

Exception occurred at PC=0x00400144
  Bad address in data/stack read: 0x10021226
  Exception 7  [Bad address in data/stack read]  occurred and ignored
Exception occurred at PC=0x00400140
  Bad address in data/stack read: 0x1002121b
  Exception 7  [Bad address in data/stack read]  occurred and ignored

我认为 diffchar 或我用来跳转到 diffchar 的过程有问题。这是我第一次编写汇编代码，所以我认为我错过了一些非常基本的东西，那就是搞砸了。任何指针都会很棒。

感谢您的帮助

Answer 1

您没有在jal diffchar 之前保存返回地址。它返回并且$ra 仍然保持新值。当你在hammingdone 中再次jr $ra 时，你会在diffchar 调用之后立即跳回。您需要在调用diffchar 之前将$ra 存储在某处，并在调用返回后恢复它。

这是一个good explanation of nested procedures in MIPS，它描述了您遇到的问题以及使用运行时堆栈的解决方案：

jal B指令执行时，寄存器中的返回地址 过程 A 的 $ra 将被返回地址覆盖 程序 B. 程序 B 将正确返回到 A，但是当 过程A执行jr指令，它会再次返回到 B的返回地址，即jal B之后的下一条指令 过程 A。这会将过程 A 置于无限循环中。

...

系统堆栈通常用于保存返回地址。他们能 当一个过程被调用并弹出到堆栈时被压入堆栈 执行返回指令。

寄存器$ra中的返回地址可以被压入系统堆栈 使用以下 MAL 代码：

    sw      $ra, ($sp)
    add     $sp, -4

以下代码从栈顶弹出一个返回地址并 在寄存器$ra中返回它：

    add     $sp, 4
    lw      $ra, ($sp)