El lenguaje ensamblador MIPS es utilizado para programar microprocesadores de la arquitectura MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages). Esta arquitectura es conocida por su simplicidad y eficiencia, y es ampliamente utilizada en la educación para enseñar conceptos de arquitectura de computadoras y programación en ensamblador.

• Comprender la arquitectura MIPS y su conjunto de instrucciones.
• Aprender la sintaxis y estructura básica del ensamblador MIPS.
• Escribir y ejecutar programas simples en ensamblador MIPS.
• Utilizar herramientas de desarrollo y simulación para MIPS.

• RISC (Reduced Instruction Set Computer): MIPS es una arquitectura RISC, lo que significa que tiene un conjunto reducido de instrucciones, cada una de las cuales realiza una operación simple.
• Registros: MIPS tiene 32 registros de propósito general, cada uno de 32 bits.
• Pipeline: La arquitectura MIPS utiliza un pipeline para mejorar el rendimiento, permitiendo que múltiples instrucciones se procesen simultáneamente en diferentes etapas.

Las instrucciones en MIPS tienen un formato simple y se dividen en tres tipos principales: R, I y J.

Tipo R (Registro)

• opcode: Código de operación (6 bits)
• rs: Registro fuente 1 (5 bits)
• rt: Registro fuente 2 (5 bits)
• rd: Registro destino (5 bits)
• shamt: Shift amount (5 bits)
• funct: Función específica (6 bits)

Tipo I (Inmediato)

• opcode: Código de operación (6 bits)
• rs: Registro fuente (5 bits)
• rt: Registro destino (5 bits)
• immediate: Valor inmediato (16 bits)

Tipo J (Salto)

• opcode: Código de operación (6 bits)
• address: Dirección de salto (26 bits)

A continuación, se muestra un programa simple en ensamblador MIPS que suma dos números y almacena el resultado en un registro.

1. Segmento de Datos:

   • .data: Indica el inicio de la sección de datos.
   • num1, num2, result: Definición de variables y sus valores iniciales.

2. Segmento de Texto:

   • .text: Indica el inicio de la sección de código.
   • main: Etiqueta que marca el inicio del programa principal.
   • lw $t0, num1: Carga el valor de num1 en el registro $t0.
   • lw $t1, num2: Carga el valor de num2 en el registro $t1.
   • add $t2, $t0, $t1: Suma los valores de $t0 y $t1, y almacena el resultado en $t2.
   • sw $t2, result: Almacena el valor de $t2 en la variable result.
   • li $v0, 10: Carga el código de salida en el registro $v0.
   • syscall: Realiza una llamada al sistema para terminar el programa.

Escribe un programa en ensamblador MIPS que multiplique dos números y almacene el resultado en una variable.

Solución

Escribe un programa en ensamblador MIPS que compare dos números y almacene el mayor en una variable.

Solución

En este módulo, hemos explorado la arquitectura MIPS y su conjunto de instrucciones, aprendiendo a escribir programas simples en ensamblador MIPS. Hemos cubierto la sintaxis básica y la estructura de las instrucciones, así como la utilización de registros y operaciones aritméticas. Los ejercicios prácticos proporcionan una base sólida para continuar explorando y desarrollando habilidades en programación en ensamblador MIPS.

En el próximo módulo, profundizaremos en la programación en ensamblador para otras arquitecturas, como ARM, y compararemos sus características y diferencias con MIPS.