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牛顿求平方根法的MIPS异常6[错误指令地址]

牛顿求平方根法是一种用于计算平方根的迭代算法,它基于牛顿迭代法的思想。该方法通过不断逼近平方根的近似值,直到满足预设的精度要求。

MIPS异常6是指在MIPS架构的处理器中发生的异常类型,对应的错误指令地址是指导致异常的具体指令的内存地址。

在云计算领域中,牛顿求平方根法和MIPS异常6并不是常见的概念或技术。因此,无法提供相关的腾讯云产品和产品介绍链接地址。

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MIPS架构深入理解6-异常和中断

程序或硬件检测到错误 包括:访问不存在指令、用户权限下非法指令、在相应SR位被禁止时执行协处理器指令、整数溢出、地址对齐出错、用户态访问内核态地址空间等。...比如,一个load指令直到流水线地址转换完成阶段才会发生异常,通常这已经晚了。如果下一条指令在取指时发生地址异常(刚好在流水线开始阶段),此时,第二条指令异常首先发生,这与我们构想不一致。...奇偶/ECC错误异常 MIPS32架构CPU内存数据错误只有在Cache中使用时才会发现,然后产生自陷。...所以,不管SR(BEV)标志位是什么,奇偶/ECC错误异常入口点总是位于不经过Cache地址空间。 复位 把复位看作另外一种异常。...嵌入式系统常常有大量中断信号,远远超过传统MIPS架构CPU6个硬件输入。在EIC模式下,这6个以前相互独立信号变成一个6二进制数:0代表没有中断,1-63表示不同中断码。

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MIPS架构深入理解3-协处理器0

内存管理单元控制 其它工作: 定时器(timer)、事件计数器(event)、奇偶/错误校验。一些与CPU紧密相关,而又不便通过I/O进行访问功能,都会被添加到协处理器0中进行控制。...处理异常: 在异常入口处,不会保存任何程序计数器,只把返回地址存入EPC寄存器中。MIPS架构CPU硬件对于堆栈一无所知,所以发生异常时,无法打印堆栈中数据。...对于MIPS架构,程序发生异常时,只能看EPC寄存器中值,然后通过反汇编得到执行代码地址,从而获取到导致异常代码大概位置。充分利用异常发生时信息,是调试程序一种有效手段。...可以通过查看Cause寄存器,判断属于哪类异常,从而做相应处理。 从异常返回时: 保存返回地址到EPC寄存器中。 不论是何种异常,返回时,都要恢复SR寄存器和特权等级、使能中断并消除异常带来影响。...改变watchpoint寄存器 在匹配地址上取指、加载和存储数据 影子寄存器设置发生改变 任何使用通用寄存器情况(执行危险) 修改CP0寄存器,禁止中断 仍然能够被中断指令异常危险) 它们中大部分都是指令危险

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MIPS架构深入理解2-MIPS架构体系

大多数1999年之后设计MIPS架构CPU都兼容这些标准。所以,在后面的描述中,我们使用MIPS32/64作为基础架构。到目前为止,MIPS32/64规范已经发布到了第6版。...MIPS有个叫异常程序计数器(exception program counter,EPC)寄存器,属于CP0寄存器,用于保存造成异常那条指令地址。...查看控制寄存器唯一方法是把它复制到通用寄存器里,指令mfc0 (move from system control)可以将EPC中地址复制到某个通用寄存器中,通过跳转语句(jr),程序可以返 回到造成异常那条指令处继续执行...发生异常时,这两个寄存器值不会被恢复,编译器也不使用k0和k1,异常处理函数可以将返回地址放到这两个中任何一个,然后使用jr跳转到造成异常指令处继续执行。...编译器通常产生额外指令检查错误并捕捉错误,比如说除零操作。 指令mthi和mtlo,用来拷贝通用目的寄存器值到内部寄存器中。

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MIPS架构深入理解11-向MIPS移植软件之编程语言

牛顿 这是向MIPS架构移植软件问题系列之第四篇。...如果,想要写一个高效计算库函数之类,可以使用纯MIPS汇编语言进行编写;但是,如果只是想在某个C文件中,插入一小段汇编语言,可以使用asm()伪指令实现。...甚至,你可以让编译器根据一些约定,自行选择使用寄存器。 比如说,下面的这段代码,调用乘法指令mul,就可以在绝大数MIPS架构CPU上运行。我们可以注意到,mul指令后面跟着三个源操作数。...上面的代码,告知GCC,传递给汇编器一个MIPSmul指令,具有三个操作数,一个是输出,两个是输入。 %0意思就是指向索引为0变量,也就是p。...而在其它架构上,运行这种程序一般都在低于2G内存地址上,也就是直接对应物理地址。所以,MIPS架构这种负指针,如果对其进行比较运算的话,指针可能会隐式地被转为一个有符号整数类型。

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MIPS架构深入理解5-内存管理

也就是说,每一个TLB项,包含1个V**和2个PFN,因为虚拟地址是连续,所以V**自动加1访问下一个物理内存页。 图6-1是一个兼容MIPS32/64规范TLB项定义。...如图6-4所示: XContext寄存器是MIPS64架构唯一没有精确定义各个域边界寄存器:XContext(BadV**2)域在支持超过40位虚拟地址空间CPU上自动向上增长,并且将R和PTEBase...如图6-4所示,MIPS32/64架构Context寄存器为成对物理地址映射保留了16字节空间(每个物理页映射需要8字节),尽管MIPS32EntryLo0和EntryLo1只是32位寄存器。...如果kseg2区间地址转换不在页表中,发生嵌套异常怎么办?后面再讲解。 (6)行 执行遇险屏障(其它架构比如ARM和x86,一般称为内存屏障指令)。...6 MIPS架构中TLB使用场景 如果你要运行系统是全功能操作系统,比如说Linux,对TLB使用不需要你关注。但是,对于实时OS,你可能想知道TLB是否有用。

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计算机系统性能评价

/ 程序中指令总数        = $\sum$(程序中各类指令CPI × 程序中该类指令比例) CPI应用举例 例 某计算机指令系统中各类指令所占比例及CPI 如下表所示,程序CPI 指令类型...Instructions Per Second) 每秒钟CPU能执行指令总条数(单位:百万条/秒) >MIPS = 指令条数 / (执行时间 × 106) >  ...CPI如下表所示,程序MIPS 指令类型 | CPI | 指令混合比例 | - | - 算术和逻辑 | 1 | 60% Load/Store | 2 | 18% 转移 | 4 | 12% Cache...× 时钟周期时间                  = 总指令数 × CPI × T 考虑MIPSCPU时间:   MIPS = 指令数量 / (执行指令时间 × 106)...  程序执行时间 t = 指令数量 / (MIPS × 106) CPU时间应用举例 例 某计算机主频为1GHz,在其上运行目标代码包含2×105条指令

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MIPS架构深入理解10-向MIPS移植软件之内存序

牛顿 这是向MIPS架构移植软件问题系列之第三篇。...这对于执行load和store这种存储指令尤其重要。 从CPU角度来看,执行store操作就是发送一个write请求:给出内存地址和数据,其余交给内存控制器完成。...MIPS架构提供了sync指令实现这个目的,它可以确保sync指令之前访问先于之后执行。...对于sync指令详细使用方法,可以参考《MIPS指令集参考大全》一文。 不同体系架构对执行顺序作出了不同规定。...比如,一个运行MIPS代码CPU,实际上运行store指令大约占所有指令10%左右;但是,往往是突发式访问,比如函数调用过程中,首先需要压栈操作一组寄存器值。

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MIPS架构深入理解1-MIPS和RISC架构体系介绍

MIPS指令中最小操作码域是6位,为跳转目的地址保留了26位。因为内存中指令代码都是4字节对齐,也就是说,最低2位不需要保存,那么允许访问程序范围就是2^28,等于256MB。...最少异常处理: 异常硬件处理其实同中断处理一样。MIPS架构把中断看作为异常一种,MIPS异常涵盖了CPU想要中断所有顺序执行,调用软件处理程序所产生所有事件。...比如中断、试图访问物理地址不存在虚拟内存或者其它事情都可以产生异常。还有比如故意植入trap陷阱指令,像为了访问内核态程序系统调用都是一种异常。...所有的异常都导致CPU控制权传递给一个固定入口点。 对于任何异常MIPS架构CPU不会存储任何东西到堆栈上,也不会写内存或者保存任何寄存器。一切都由你自己决定。...这与ARM和X86架构都是不一样。 按照约定,MIPS架构也保留了2个通用寄存器,让异常程序可以自举(在MIPS架构CPU上,不使用寄存器是无法工作)。

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MIPS架构深入理解4-Cache机制

关于指令和数据Cache: MIPS架构L1级Cache总是分为I-Cache和D-Cache。这是因为指令和数据性质决定指令是只读,数据是可读写,分开为两个Cache可以提高读写效率。...6 管理Cache 在之前文章中,我们已经知道MIPS架构CPU有两个固定大小512MB内存空间可以映射到物理内存上。其中,一个称为kseg0,另一个称为kseg1。...MIPS架构CPUD-Cache和I-Cache没有任何关系。 在最新CPU上,一个用户特权级指令synci保证必要同步,使刚刚保存指令可以运行。...这样检查不仅能够发现存储器错误而且能够发现复杂总线错误,和数据与CPU交互过程中产生错误。 基于这个原因,MIPS架构CPU通常在Cache中提供错误检查。...这时,如果Cache包含坏数据,异常向量位于非Cache地址空间上(Cache发生了错误,还在上面运行是不是很愚蠢?)。

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什么是DMIPS_dm dmi dmp 区别

MIPS: Million Instructions executed Per Second,每秒百万条指令,用来计算同一秒内系统处理能力 DMIPS: Dhrystone Million...MIPS,DMIPS和MFLOPS是常用CPU性能评估标准,MIPS是每秒百万次指令,对于给定一个程序,MIPS可表示成: Rc表示时钟速率,它是Tc倒数。...MFLOPS=IFN/(TE×106) 要注意MIPS只适宜于评估标量机,不能用于评估向量机。而MFLOPS则比较适用于衡量向量机性能。...为了正确反映计算机性能,每一种浮点操作要乘以一个正则化值然后再MFLOPS值。 CPU性能评估采用合成测试程序,较流行有Whetstone 和 Dhrystone两种。...原文地址:http://blog.sina.com.cn/s/blog_7213f7290100syjj.html 发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/

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MIPS架构深入理解9-向MIPS移植软件之Cache管理

牛顿 这是向MIPS架构移植软件问题系列之第二篇。上一篇《MIPS架构深入理解8-向MIPS架构移植软件之大小端问题》中,我们讨论了大小端对于移植代码影响。...比如,向外传送DMA。 为此,MIPS架构提供了Cache指令,可以根据需要调用它们,消除这种内存和Cache不一致性。...因为使用Cache读写内存速度肯定要快于直接从内存读取数据。最好建议就是使用Cache,只有下面的情况避免使用Cache: I/O寄存器: MIPS架构没有专门I/O指令。...我们在《MIPS高速缓存机制》一文中描述Cache管理指令都是协处理器CP0指令,只有特权级代码才能使用。一般情况下,DMA操作也是内核完成,这些都没有异议存在。...所以,MIPS32/64提供了synci指令,它可以执行D-Cache回写操作和I-Cache失效操作。具体可以参考MIPS指令集参考。

1.2K10

浅谈linux kernel对于浮点运算支持

(以下为个人知识总结,研究不深,错误之处希望大家指正,共同学习) 一 对于带FPU处理器 1 对于linux kernel来说,kernel本身编译默认使用了-msoft-float选项,默认编译为软浮点程序...而对于kernel,我所了解PPC MIPS处理器都有专门浮点运算异常处理,程序运行碰到浮点指令,无法运行浮点指令时,硬件会产生相应中断异常,kernel浮点异常处理程序根据指令内容进行软浮点模拟操作...根据最近对PPC一款处理器调试记录,kernel正常启动进入console后死在某一地址,用户空间浮点运算多,询问IC后得知FPU去掉,而处理器浮点异常没有使能。...这样遇到浮点指令,处理器不会触发异常,也不知道该如何运行该指令。...这里有一点思考: 对于一款处理器,处理器设计中有浮点异常MIPS PPC都是),其外也可以接FPU。

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【计算机本科补全计划】指令:计算机语言(MIPS) --计算机组成原理

MIPS讲述) ---- 2、在MIPS体系结构中,对寄存器和存储器操作如下: 寄存器大小为32位,由于32位为一组情况很常见,所以称之为 “字(word)”,另外由于MIPS使用字节编址,所以连续地址地址也就相差...另外,处理器只能将少量数据保存在寄存器上,剩下数以十亿记数据都是放在存储器上。比如数据结构和数组等。所以MIPS体系中要对存储器和寄存器之间数据进行传输,就有了 数据传送指令 。...其具体实现方法是:讲一个基址存于寄存器中,然后通过数据传送指令进行取值,所以当使用数据传送指令取存储器中数据(字)时候,其地址偏移量是基址+4*逻辑偏移量。...---- 6、有符号数与无符号数。 目前普遍采用二进制补码方式实现负数,为什么呢?...,然后与后面的位数十进制数相加,就会得到其表示负数,而取反码这一方式虽然正数负数对称,但是存在了两个0 问题,对于粗心程序员是很麻烦,另外,一个正数相反数补码表现形式很简单,补码=反码+

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MIPS架构深入理解8-向MIPS移植软件之大小端模式

4.2 建立字节序可配置连接 4.3 对字节序问题一些错误认知 5 在MIPS架构上编写支持任意字节序软件 6 可移植性和大小端无关代码 站在巨人肩膀上,才能看得更远。...牛顿 科学巨匠尚且如此,何况芸芸众生呢。我们不可能每个软件都从头开始搞起。大部分时候,我们都是利用已有的软件,不管是应用软件,还是操作系统。...MIPS架构指令集中能够实现字节加载指令如下所示: lbu t0, 1(zero) 上面这条语句作用是:取字节地址1处字节,加载到寄存器t0最低有效位上(0-7),其余部分填充0。...这个负责操纵数据加载硬件逻辑能够适应所有的加载大小、地址和对齐方式组合(包括load/store和左右移位指令等)。 正是这个特性使得MIPS CPU能够配置大小端工作模式。...之所以选择位编号一致方法是因为,MIPS指令都是按位进行编码(32位指令集宽度)。这样的话,存放代码指令ROM,不管是大端模式CPU,还是小端模式CPU都有意义。

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(重磅原创)冬之焱: 谈谈Linux内核栈回溯与妙用

2 当应用程序段错误,内核捕捉到崩溃,对崩溃应用空间进程/线程栈回溯,像内核栈回溯一样,打印应用段错误进程/线程层层函数调用关系。...当执行C函数指令5,跳转到B函数后,栈指针sp指向地址0x100C(先假设,下文讲解可以验证),B函数返回地址也就是C函数指令6地址0x00048就会自动保存到CPUlr寄存器,然后执行B函数指令...当A函数执行指令6崩溃,怎么栈回溯? A函数崩溃时,按照上文分析,fp寄存器保存数据是A函数栈第二片内存首地址0X1000。...B函数指令6地址,这样就知道了时B函数调用了A函数。...因为此时已经知道了B函数栈第二片内存地址,该地址数据就是C函数栈第二片内存地址,B函数栈第一片内存地址数据是B函数返回地址0X0048(C函数指令6内存地址)。

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MIPS架构深入理解7-汇编语言理解

0x12345 => lui $6, 0x1 ori $6, $6, 0x2345 但是,将伪汇编指令展开为多条指令时,如果此时使用了.set noreorder...但是load/store指令使用一个带符号位16位地址偏移量(这样在访问内存时候更方便),导致linker链接器已经使用了这种修复地址技术。...所以,la指令为了避免linker需要理解两种不同修复地址方法,而选择使用add指令实现。...9.4.1 gp相对寻址 MIPS指令集使用32操作数结果就是,访问某个地址通常需要两条指令实现: lw $2, addr => lui at, %hi(addr)...如果使用了-G 0选项编译了某个模块,那么与该模块相关所有链接库也都得需要使用-G 0选项进行编译。否则,会给出一些稀奇古怪错误信息。

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【自己动手画CPU】控制器设计(一)

闯关步骤 第1关:单周期MIPS CPU设计 图4.1-6 第2关:微程序地址转移逻辑设计 图4.1-7 第3关:MIPS微程序CPU设计 图4.1-8 第4关:硬布线控制器状态机设计 图4.1-9 第...闯关总结 第1关:单周期MIPS CPU设计 1. 理解了单周期MIPS CPU指的是一条指令执行在一个时钟周期内完成,然后开始下一条指令执行,即一条指令用一个时钟周期完成。 2....第2关:微程序地址转移逻辑设计 1. 地址转移逻辑电路用于产生下一条微指令地址,主要由两级与门、或门构成。...地址转移逻辑需要用到数据信号有:后续微地址 μA3-μA0 、判别位 P1 、指令操作码 IR7-IR5 。 2. 微地址寄存器 74LS175 为控制存储器提供微指令地址。...当 CLR = 0 时,微地址寄存器清零,从控制存储器 00H 地址开始执行微程序,地址转移逻辑生成下一条微指令地址,如果时序信号连续发生,微指令也会按一定顺序接连输出。

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【自己动手画CPU】控制器设计(二)

6关:MIPS RAM设计 (1) 理解主存地址基本概念以及理解存储位扩展基本思想; (2) 使用相关原理构建能同时支持字节、半字、字访问存储子系统。...第6关:MIPS RAM设计 Logisim 中 RAM 组件只能提供固定地址位宽,数据输出也只能提供固定数据位宽,访问时无法同时支持字节/半字/字三种访问模式,实验要求利用4个8位 RAM 组件进行扩展...图4.2-4 (2) 构建硬布线控制器 根据给定状态机,构建硬布线控制器 ​ 图4.2-5 要求支持8条基本指令 ​ 图4.2-6 ​ 图4.2-7 3....地址转移逻辑需要用到数据信号有:后续微地址 μA3-μA0 、判别位 P1 、指令操作码 IR7-IR5 。 2. 微地址寄存器 74LS175 为控制存储器提供微指令地址。...当 CLR = 0 时,微地址寄存器清零,从控制存储器 00H 地址开始执行微程序,地址转移逻辑生成下一条微指令地址,如果时序信号连续发生,微指令也会按一定顺序接连输出。

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