我目前正在开发一个程序,该程序计算整数二进制表示中 1 的数量,其中整数由用户输入。我需要这样做,以便程序从上到下运行,这意味着没有任何类型的循环或指令流。但是,我对 Mips 和汇编语言很陌生,目前正在努力解决如何做到这一点。
我认为你可以使用 srlv
和/或 sllv
用一些乘法来说明这一点,但我什至不知道从哪里开始。
最佳答案
您所描述的函数称为汉明权重。
我花了几秒钟看了维基百科文章 here其中包含几种用于计算汉明权的 C 算法。我选择了这个(对于 32 位略有变化,并将常量移动到函数中):
//This uses fewer arithmetic operations than any other known
//implementation on machines with fast multiplication.
//It uses 12 arithmetic operations, one of which is a multiply.
int popcount_3(uint32_t x) {
const uint32_t m1 = 0x55555555; //binary: 0101...
const uint32_t m2 = 0x33333333; //binary: 00110011..
const uint32_t m4 = 0x0f0f0f0f; //binary: 4 zeros, 4 ones ...
const uint32_t h01 = 0x01010101; //the sum of 256 to the power of 0,1,2,3...
x -= (x >> 1) & m1; //put count of each 2 bits into those 2 bits
x = (x & m2) + ((x >> 2) & m2); //put count of each 4 bits into those 4 bits
x = (x + (x >> 4)) & m4; //put count of each 8 bits into those 8 bits
return (x * h01)>>24; //returns left 8 bits of x + (x<<8) + (x<<16) + (x<<24) + ...
}
在 MIPS 程序集中,这看起来像:
main:
#read in int x for Hamming Weight
addi $v0 $zero 5
syscall
lui $t5 0x0101 #$t5 is 0x01010101
ori $t5 0x0101
lui $t6 0x5555 #$t6 is 0x55555555
ori $t6 0x5555
lui $t7 0x3333 #$t7 is 0x33333333
ori $t7 0x3333
lui $t8 0x0f0f #$t8 is 0x0f0f0f0f
ori $t8 0x0f0f
# x -= (x>>1) & 0x55555555
srl $t0 $v0 1
and $t0 $t0 $t6
sub $v0 $v0 $t0
# x = (x & 0x33333333) + ((x >> 2) & 0x33333333)
and $t0 $v0 $t7
srl $t1 $v0 2
and $t1 $t1 $t7
add $v0 $t0 $t1
# x = (x + (x >> 4)) & 0x33333333
srl $t0 $v0 4
add $t0 $v0 $t0
and $v0 $t0 $t8
# output (x * 0x01010101) >> 24
mul $v0 $v0 $t5
srl $a0 $v0 24
li $v0 1
syscall
jr $ra
关于assembly - 使用 mips 汇编语言计算整数中的 1(没有任何控制指令流),我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/21959118/