mips 偏移量为什么左移两位 mips偏移量左移优化原因

1、MIPS指令格式

MIPS是一种精简指令集计算机，其指令集有固定的格式，其中最基本的指令格式为：
opcode rs rt immediate

其中opcode表示指令的操作码，rs和rt是源操作数寄存器，immediate是立即数或偏移量。对于常用的lw和sw指令，其对应的opcode分别为0x23和0x2b。

2、内存地址对齐

为了提高计算机的存取速度，在内存中的数据通常需要进行对齐。例如，在32位计算机中，一个字节的数据需要对齐到4字节的边界上，即内存地址的后两位必须为零。如果内存地址不对齐，会导致额外的存取开销和慢速度。

3、字节地址和字地址的区别

在MIPS中，内存地址分为字节地址和字地址两种类型。字节地址是指每个内存单元（byte）都有一个独立的地址，而字地址则是指每4个内存单元组成一个字，每个字有一个独立的地址。即，地址为偶数的字节地址对应的是一个字的低位，而地址为奇数的字节地址对应的是一个字的高位。

4、偏移量为何要左移两位

对于lw和sw指令，它们的immediate字段表示偏移量，也就是要访问的内存单元相对rs寄存器的偏移量。由于内存地址对齐的原因，偏移量必须是4的倍数，因此MIPS要求偏移量左移两位（即乘以4），使得偏移量成为字节地址。这样可以保证lw和sw指令每次读写的都是一个字（4个连续的字节），实现了内存访问的高效率和低延迟。