一、MIPS操作数
32个寄存器：用于快速存取，且只能对寄存器中的数执行算数操作2^30个存储器字：只能通过数据传输指令访问。
处理器只将少量的数据保存在寄存器中，但存储器有大量的数据元素，因此，复杂数据结构是存放在存储器中的。
常数或立即数操作数
由于要使用常数必须先将其从存储器中取出，这种操作效率低下。专门使用addi指令，这种有一个常数操作数的快速加法指令叫做立即数，这样，只需写成：
addi $s3,$s3,4；
例1：编译一个操作数在存储器中的C赋值语句
g=h+A[8]；
lw $t0,8($s3)；数组基址在$s3中，偏移地址为8*4
add $s1,$s2,$t0；
例2：假设变量h放在寄存器$s2中，数组A的基址放在$s3中。则A[12]=h+A[8]；
lw $t0,32($s3)
add $t0,$t2,$t0;
sw $t0,48($s3);
二、MIPS汇编语言
1.算术2.数据传输
3.逻辑
例如：
逻辑右移（sll）:sll $t2,$s0,4;
| 0 | 0 | 16 | 10 | 4 | 0 |
| op | rs | rt | rd | shamt | funct |
按位与（AND）：and $t0,$t1,$t2
4.条件分支
beq register1,register2,L1该指令表示：register1和register2数值相等，则转到标签为L1的语句执行。
bne register1，register2，L1不相等则转到标签L1
例如将c语言if语句编译后形成的MIPS代码。
if（i==j）f=g+h;else f=g-h;
bne $s3,$s4，Else
add $s0,$s1,$s2
j Exit
Else:sub $s0,$s1,$s2
Exit:
无条件跳转
三、有符号数与无符号数
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000=0；0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001=1；
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010=2；
~~~~
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101=2147483645
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110=2147483646
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111=2147483647
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000=-2147483648
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001=-2147483647
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010=-2147483646
~~~~
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101=-3
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110=-2
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111=-1
二进制补码中最大负数-2147483648没有相应的正数与之对应，这种不平衡会带来一定的麻烦，但是不会给硬件设计人员带来困扰上述表示方法可以使用2的幂次的方式来表示正的和负的32位数：
（x31*(-2^31)）+(x30*2^30)+(x29*2^29)+....+(x1*2^1)+(x0*2^0)
符号为被-2^31乘，其余的为仍按前面的方法计算。
例如:
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100
=（-1*2^31）+(1*2^20)+(1*2^29)+...+(1*2^2)+(0*2^1)+(0*2^0)
=-2147483648+2147483644
=-4
【注：求反的捷径】
1.对2求反，然后通过对-2求反来对结果进行检查。
取反再加1
2+（-2）=0
四、计算机指令的表示
指令的各部分都可以看成一个独立的数，将这些数拼接在一起就形成了指令。寄存器$s0~$s7影射到寄存器16~23，同时，寄存器$t0~$t7映射到寄存器8~15.因此，$s0表示寄存器16，$s1表示寄存器17
例如：将一条MIPS汇编语言指令翻译成一条机器指令
add $t0,$t1,$t2的MIPS指令，首先给出其十进制数表示形式。
0 17 18 8 0 32
（17=$s1)(18=$s2)(8=$t0),第五个字段在这条指令中没有用到，故置为0，第一个字段和最后一个字段（0和32）组合起来告诉MIPS计算机，该指令要完成加法运算。
也可以表示成二进制的形式：
| 000000 | 10001 | 10010 | 01000 | 00000 | 100000 |
| 6位 | 5位 | 5位 | 5位 | 5位 | 6位 |
MIPS字段
R型指令（用于寄存器）：为了是讨论变得简单，给MIPS指令的字段命名如下：
op rs rt rd shamt funct
6位 5位 5位 5位 5位 6位
.op:指令的基本操作，通常称为操作码。
.rs:第一个源操作数寄存器。
.rt:第二个源操作数寄存器。
.rd:用于存放操作结果的目的寄存器
.shamt:移位量。（移位指令和该术语，指令不使用该字段）
.funct:功能。一般称为功能码，用于指明op字段中操作的特定变式。
I型指令（用于立即数）：立即数和数据传送指令用的就是这种格式。
op rs rt constant or address
6位 5位 5位 16位
例如：lw $t0,32($s3) #temporary reg $t0 gets A[8]
这里，19（寄存器$s3）存放在rs字段，8（寄存器$t0）存放于rt字段，32存放于address字段
35 19 8 32
lw $s3 $t0 adress