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Ein MIPS Prozessor in Java

Hier findet man das jMIPS einfach-zu-benutzen Open-Source MIPS Prozessor in Java. Sie sollten die Archivieren schon heruntergeladen haben (die aktuellsten Archivieren immer wird man auf den jMIPS Projekt Seiten finden), und darein eingebund ist diese Dokumente, die Sie in dem doc/html Unterverzeichnis finden können.

Vertrautheit mit der Software hilft über die MIPS Hardware Architektur kennen zu lernen. Es schafft auch Vertrautheit mit allgemeineren Konzepten der EDV-Systeme und Architekturen.

Sie können fünf Prozessor Modelle sehen und auch mitspielen. Sie heißen 1-5 hier. Je grösser die Zahl, desto komplitzierter ist es. So;

1. Einfach Unpipelined Prozessor (diese Seite)
2. Unoptimiert Pipelined Prozessor
3. Optimiert Pipelined Prozessor
4. Optimiert Pipelined Prozessor mit Erinnerung Zwischenspeicher
5. Optimiert Pipelined Prozessor mit Erinnerung Zwischenspeicher und unterbrechen Handhabung

Auf den folgenden Seiten werden Sie durch den Prozess der Verwendung und vielleicht auch den Aufbau der grundlegenden Prozessor Modell im Detail zugenommen, und dann weiter zu den anderen Modellen überlegen. Die Modelle unterscheiden sich nicht von wie sie gebaut oder verwendet werden - sie sind nur die Innereien, die in jedem Fall unterschiedlich sind, die die Ergebnisse in einem Modell schneller als andere im gleichen Kontext machen. (This paragraph needs to be checked, some mistakes ... checked, changed, different mistakes now)

Sie werden mit jeder Prozessor nacheinander spielen wollen, vielleicht mit dem Ziel im Hinterkopf der Verbesserung des Modells, um es an noch schneller laufen.

Wie lange es insgesamt und nach Anweisung auszuführen brauchen, ist eine der Standard-Druckausgaben. Wenn Sie Statistiken wie wie lange jede Klasse Unterricht aussteigen wollen, unter bestimmten Umständen, müssen Sie das Code selbst hinzufügen. Es ist Open Source! Sie können das tun. Der Code ist klar geschrieben und erklärt in den Seiten hier. (This paragraph also needs to be rechecked, I have used weird sentence structure and unfamiliar words ... checked, changed, new errors added)

Wie man die grundlegende MIPS-Prozessor-Modell ablaufen soll

Es sollte ein Java-Archivdatei (JAR) im mitgeliefert ZIP-Archiv oder komprimierte tar-Datei (Sie einer von ihnen aus dem Download-Link auf der jMIPS Projekt-Seite) sein. Wenn nicht, dann zum nächsten Abschnitt.

Sie sollten die jar-Datei aus dem Archiv mit (z. B. je den Namen des Archivs auf Ihren Download-Wahl)

% unzip jMIPS-1.7.zip jMIPS-1.7/lib/CPU.jar

oder

% tar xzvf jMIPS-1.7.tgz jMIPS-1.7/lib/CPU.jar

extrahieren. Extrahieren auch einige der Inhalte der misc-Verzeichnis mit

% unzip jMIPS-1.7.zip jMIPS-1.7/misc/hello_mips32

oder

% tar xzvf jMIPS-1.7.tgz jMIPS-1.7/lib/hello_mips32

dann kann die CPU1 Klasse einer JVM auf jeder Plattform ablaufen. Sie könnten dies unter Linux mit

% java -cp jMIPS-1.7/lib/CPU.jar CPU.Cpu1 -q jMIPS-1.7/misc/hello_mips32

machen. Zum Beispiel:

% java -cp jMIPS-1.7/lib/CPU.jar CPU.Cpu1 -q jMIPS-1.7/misc/hello_mips32
  Hello world
%

Wenn Sie des Archivs 1.7d oder höher auspacken, erhalten Sie eine GUI, die fünf vordefinierte Modelle mit zu einführen. Wenn Sie dies ablaufen:

% jMIPS-1.7d/lib/CPU.jar
%

werden Sie die rechts abgebildete Fenster erhalten. Es wurde bereits verwendet, um eine hello_mips32 ausführbare Datei aus dem misc/ Unterverzeichnis des Quell-Archiv herauszugreifen, das ist also als verfügbar angezeigt und standardmäßig zur Ausführung bereit, und die "ruhigen" Schalter wurde bereits auch gewählt!

Um die CPU-Modell (eingestellt auf "3" im Bild) zu ändern, verwenden Sie das"Modell"-Steuerung. Dann drücken Sie auf "Ausführen" und ein Fenster öffnet sich mit der Ausgabe aus dem Lauf.

Wie man die grundlegende MIPS-Prozessor-Modell kompilieren soll

Wenn Sie, um ausführbaren Code zu bekommen, die Java-Quellkode kompilieren wollen oder müssen, würden Sie dies wie folgt machen, je nachdem, welche Werkzeuge Sie zur Verfügung haben. Da es verschiedene Arten von Werkzeugen gibt, die Menschen mit verschiedenen Betriebssystemen benutzen, sind die folgenden Unterabschnitte spezifisch für ein Betriebssystem.

Kompilieren unter Linux oder Unix

Wenn Sie ein Mac benutzen, und verwenden Sie eine HFS oder HFS + Dateisystem-Format, sollen Sie in den Systemeigenschaften gehen, und für sie Beachtung die Groß-und Kleinschreibung andrehen. Sie müssen dass machen, sonst werden Sie mehrere Dateinamen in Kollision miteinander bringen, was Sie nicht wollen.

Dearchivieren die ZIP oder komprimierte tar-Datei (bekommen sie von der jMIPS Projekt-Seite) "Download" Link mit

% unzip jMIPS-1.7.zip

oder

% tar xzvf jMIPS-1.7.tgz

beziehungsweise.

Dann sollen Sie das src/ Verzeichnis in das neu entpackte Datei-Hierarchie finden, und umstellen Sie Ihr aktuelles Verzeichnis auf es (verwenden Sie die CD jMIPS-1.7/src "change directory" Befehl, dies zu tun). Ich bevorzuge, generische Java-Bytecode für eine Java Virtual Machine (JVM), mit

% javac CPU/Cpu1.java

im src/ Verzeichnis zu produzieren, und dann die resultierende "Cpu1.class" Datei kann von einer JVM auf jeder Plattform ablaufen werden. Sie könnten dies tun unter Linux mit

% java CPU/Cpu1 -q ../misc/hello_mips32

Zum Beispiel:

% java CPU/Cpu1 -q ../misc/hello_mips32
  Hello world
%

Um eine jar-Datei zu bauen, ist am ersten nur eine Frage des Gebäudes alle Java-Klass-Dateien:

% javac CPU/*.java
%

und dann eine jar-Datei mit

% jar cf ../lib/CPU.jar CPU/*.class
%

In Wirklichkeit ist ein "jar" nur ein Zip-Archiv des Pakets, die ohne Kompression fertig ist, und mit einem zusätzlichen eingefügt Manifest-Datei. So können Sie es mit nur einem Zip-Entpacker, und es ist nicht nötig, die jar-Tool zu haben. Sie können die Details auf Java-Tutorials Website besuchen, oder können Sie ein bestehendes jar-Datei mit dem Zip-Entpacker für den Vergleich untersuchen.