MIPS32の予習
頼んだ本はまだ来ない。普通なら、アマゾンか何処かでの即日、翌日配達を指定するんだろう
けど、私は、そういう早急なのは嫌いだったりする。
子供の頃の、「もー幾つ寝ると、お正月」と言うのを今でも引きずっている。。そして、無闇に
郵便受けを見に行ったり、それで足りなかったら biff を何処からか連れてきたくなったり
する。
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BIFF(1) FreeBSD 一般コマンドマニュアル BIFF(1)
名称
biff - メールの到着時に、メールの着信とメールの発信人を報告するかどうか設
定する
：
歴史
biff コマンドは 4.0BSD から登場しました。 biff コマンドの名前は、 Heidi
Stettner の犬の名前にちなんでいます。彼は、1993年の8月に15歳で亡くなりま
した。
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本が来るまで、少し予習をしておこう。ネットを漁ると、京都産業大学の、コンピュータ
基礎1・2へ行き着いた。このページの一番下にある、CPUと機械語 が、お目当ての所。
しばし、学生になった気分で、最初から読んで行くと楽しい事が書いてある。
「アキュムレータ: レジスタの古い呼び名。この用語を「レジスタ」の同義語として口にする
人がいたら、その人が相当の古株であることはまず間違いない。
---Eric Raymond, The New Hacker's Dictionary, 1991」
ERがそんな事を言っていたんだ。知りませんでしたよ。
MIPS CPU は設計に無駄が少なく、理解しやすいと言われており、よく欧米の授業の題材になっている。
※逆に、Intel Pentium シリーズなどは、やたらに複雑で大きく、命令セッ トも
ごちゃごちゃして汚いと言われている。
MIPS は Microprocessor In PlayStation の略である(というのは冗談であ る)。
正しくは、
MIPSは、Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages（パイプラインステージが
インターロックされないマイクロプロセッサ）の略であり、その設計思想を端的に表している。
との事。ヘネパタ本に書いてあるのかな？
また、命令セットが汚いのは、電卓の石を増築につぐ増築で発展させたから、と思いますね。
これもひとえに、営業戦略の勝利なんでしょうね。
ひとしきり楽しんだ後、やがて来る本の事を思い出してみると（詳しい目次が出て
たので、参照していもいいけど）、C言語でも解説があるようだ。
ならば先回りして、MIPS用のクロスコンパイラーも用意しちゃえ。
きっと、FreeBSDにもあるはず。
探してみたら、やはりありました。
コンパイルには、結構な時間がかかるはずなので、女房のお買い物に付き合わされる
前に、仕掛けておいたら、以外に短時間で終了してました。
(遅いCPUを使う時は、運用を工夫するか、アルゴリズムを再考するしかありません）
命令が単純、レジスターが多数あるためやり繰りが簡単とかで、複雑な処理をしなく
ても、良質なコンパイラーが出来るのでしょう。
下記は、出来上がった、クロス環境です。
-r-xr-xr-x 1 root wheel 566988 3 22 10:34 mips-rtems-size*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 566024 3 22 10:34 mips-rtems-strings*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 582056 3 22 10:34 mips-rtems-ranlib*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 821272 3 22 10:34 mips-rtems-objdump*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 710884 3 22 10:34 mips-rtems-objcopy*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 582056 3 22 10:34 mips-rtems-ar*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 710884 3 22 10:34 mips-rtems-strip*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 229860 3 22 10:34 mips-rtems-readelf*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 574568 3 22 10:34 mips-rtems-nm*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 565544 3 22 10:34 mips-rtems-addr2line*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 565344 3 22 10:34 mips-rtems-c++filt*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 941872 3 22 10:34 mips-rtems-as*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 622372 3 22 10:34 mips-rtems-gprof*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 859600 3 22 10:34 mips-rtems-ld*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 30224 3 22 11:34 mips-rtems-gcov*
-r-xr-xr-x 1 root wheel 16117 3 22 11:34 mips-rtems-gccbug*
-rwxr-xr-x 1 root wheel 201801 3 22 11:34 mips-rtems-cpp*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 197770 3 22 11:34 mips-rtems-gcc-4.2.3*
-r-xr-xr-x 2 root wheel 197770 3 22 11:34 mips-rtems-gcc*
ちょっと長ったらしいコマンド名なので、短いコマンド名も付けておこう。
名前は、3秒考えてインテルに対抗すべく、mccに決定。
（iccって、インテル製コンパイラーの名前だったはず）
[sakae@fb /usr/local/bin]$ sudo ln mips-rtems-gcc mcc
[sakae@fb ~]$ mcc -v
Using built-in specs.
Target: mips-rtems
Configured with: ./configure --target=mips-rtems --enable-languages=c --with-system-zlib --disable-nls --with-libiconv-prefix=/usr/local --without-included_gettext --with-newlib --with-dwarf2 --with-gxx-include-dir=/usr/local/mips-rtems/lib/gcc//include/cxx/ --disable-shared --prefix=/usr/local --mandir=/usr/local/man --infodir=/usr/local/info/ i386-portbld-freebsd6.4
Thread model: single
gcc version 4.2.3
まてよ、どうせアセンブラのソースを吐かせて眺めるのが目的だから、aliasで
mips-rtems-gcc -O0 -S
とでも、しておいた方が良かったかな。
それでは、早速試運転しておこう。
[sakae@fb ~/mips32/programs-euc/chapter-07]$ cat ls.c
int src = 2001;
int dst;
int main()
{
dst = src;
return 0;
}
[sakae@fb ~/mips32/programs-euc/chapter-07]$ mips-rtems-gcc -O0 -S ls.c
[sakae@fb ~/mips32/programs-euc/chapter-07]$ cat -n ls.s
1 .file 1 "ls.c"
2 .section .mdebug.abi32
3 .previous
4 .globl src
5 .data
6 .align 2
7 .type src, @object
8 .size src, 4
9 src:
10 .word 2001
11 .text
12 .align 2
13 .globl main
14 .ent main
15 main:
16 .frame $fp,8,$31 # vars= 0, regs= 1/0, args= 0, gp= 0
17 .mask 0x40000000,-8
18 .fmask 0x00000000,0
19 .set noreorder
20 .set nomacro
21
22 addiu $sp,$sp,-8
23 sw $fp,0($sp)
24 move $fp,$sp
25 lui $2,%hi(src)
26 lw $3,%lo(src)($2)
27 lui $2,%hi(dst)
28 sw $3,%lo(dst)($2)
29 move $2,$0
30 move $sp,$fp
31 lw $fp,0($sp)
32 addiu $sp,$sp,8
33 j $31
34 nop
35
36 .set macro
37 .set reorder
38 .end main
39 .size main, .-main
40
41 .comm dst,4,4
42 .ident "GCC: (GNU) 4.2.3"
どうやら、動いているっぽい。
chapter-07にある ls.as と見比べてみると、ls.s で対応してる本質部分は、25-29行、
それに、33行になるのかな。それ以外のコードが書かれている行は、呼び出し規約に
則った、プロローグ、エピローグだろう。そこまではいいんだけれど、34行目にある
nopは、何のためにあるんだろう？ この前のRHGで、PCLの本を読んでいた時、
Common Lispが吐き出す、ネイティブコードの DisAssmbler 出力にも、このような
位置に、（一見不要と思われる）nopが有ったなあ。
何故？ って質問してみたら、アライメントの調整の為とかパイプラインの都合とか
じゃないの？ って、事だったけど、正解は？
こんな、重箱の隅をつついてばかりいると、頭が禿るからと、言われますので、
これぐらいにしておきます。
兎も角、80X86のアセンブラーじゃ、体が受け付けないけど、これなら何とかなりそう
なので、ほっとしました。
早く、本こないかなー。