Как воспроизвести функциональность для LW и SW в MIPS32 с ошибкой залипания ALUSrc на 0 - PullRequest
Новая
       72

Как воспроизвести функциональность для LW и SW в MIPS32 с ошибкой залипания ALUSrc на 0

0 голосов
/ 09 октября 2019

ALUSrc застрял на 0. Какие серии альтернативных операций MIPS воспроизводят функциональность LW и SW в этой ситуации?

Я новичок в MIPS, поэтому извиняюсь заранее, если получунекоторые вещи здесь не так. В этой гипотетической ситуации ALUSrc застревает на 0, предотвращая считывание непосредственных значений в ALU. Естественно, это нарушает большинство операций I-типа, включая LW и SW. Проблема требует от меня создания альтернативного ассемблерного кода с существующими инструкциями MIPS, который воспроизводит функциональность каждой команды.

Я вообще не уверен, как получить непосредственное значение в процессоре. Я предполагаю, что есть варианты с логическими операциями и дополнением, но я не смог понять это. Спасибо за вашу помощь.

1 Ответ

0 голосов
/ 09 октября 2019

Edit: вероятно, есть много способов получить простую константу 1 или -1, которую затем можно использовать для получения любой другой константы. Следующая последовательность кода при необходимости выдает 1: 

   jal dummy           # puts address of jal+4 into $ra
dummy:
   sltu $v0, $0, $ra   # sets $v0=1 b/c we know that $ra > 0

Начиная с одной константы, мы можем сдвигать, складывать, вычитать или и т. Д., Чтобы создавать другие константы. 1, сдвинутая влево на 10, дает нам, например, 1024. (Величина сдвига является немедленной, но [10: 6] и поэтому не зависит от вашей гипотетической проблемы.)

Хорошо, теперь, если управляющий сигнал ALUSrc застрял на 0, тогда ALUвсегда получит значение чтения данных Read Register 2.

Идея состоит в том, чтобы использовать это вместе с тем фактом, что аппаратное обеспечение всегда что-то делает, даже если оно не подходит для данной инструкции, например LW.

По сути, зависший управляющий сигнал ALUSrc превращает определенные ALU-ориентированные инструкции I-типа в инструкции R-типа - это дает нам lw rt, (ra,rb), где эффективный адрес равенra+rb, а не ra+sxt(imm). (В ветвях используется 16-разрядное поле непосредственного доступа, но этот элемент управления на него не влияет; сдвиги используют 5-разрядное немедленное поле, также не используя этот элемент управления.

Это означает, например, что если вы поставитеномер регистра в [15:11] непосредственного поля, ALU получит значение этого регистра (вместо непосредственного).

Так, например, мы можем использовать непосредственное значение [15: 0] извсе нули в LW, и этот немедленный будет иметь все нули для [15:11], который - с застрявшим ALUSrc - будет получать $ 0 (который содержит ноль) для ALU. Это означает, что мы можем выполнить некоторые базовые инструкции по загрузкесо смещением нуля.

Путем вычисления непосредственного плюс основание и последующего использования lw / sw со смещением нуля, мы можем смоделировать произвольную загрузку или сохранение.

...