assembly - 我们什么时候需要 MIPS 中的 $v1？

Question

我们都知道通常一个程序只会返回一个值，但我注意到我们有两个值返回寄存器$v0和$v1MIPS。我看到的代码都只有$v0but $v1，而且我还没有找到任何使用的汇编语言示例代码$v1。

谁能告诉我为什么我们在 MIPS 中有两个 $v 寄存器，并向我展示一个何时可以使用它的示例？

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有很多用途

如@Martin Rosenau 所述，返回两倍于寄存器长度的值（MIPS32 中的 64 位值和 MIPS64 中的 128 位值）

long long mult(int x, int y) {
    return  (long long)x * y;
}

输出组件：

mult(int, int):
    mult    $4,$5
    mflo    $2
    mfhi    $3
    j       $31
    nop

返回适合像这样的 2 个寄存器的结构

typedef struct {
    int a, b;
} ret_struct2x32;

ret_struct2x32 return_struct2x32() {
    return ret_struct2x32{2, 3};
}

typedef struct {
    short a, b, c, d;
} ret_struct4x16;

ret_struct4x16 return_struct4x16() {
    return ret_struct4x16{(short)2, (short)0, (short)3, (short)0};
}

或返回以某些语言（如 python）出现的元组

def func(x,y):
    # code to compute x and y
    return x,y

a, b = 1, 2
u, v = func(a, b)

在 C++ 中，我们std::pair有std::tuple

std::pair<int, int> return_pair()
{
    return std::make_pair(2, 3);
}

std::tuple<short, short, short, short> return_tuple()
{
    return std::make_tuple((short)2, (short)0, (short)3, (short)0);
}

请参阅Compiler Explorer上的演示。不幸的是，MIPS 的 gcc 版本太旧，无法使用寄存器中的结构优化，所以查看 x86 输出，您会看到整个元组仅在一条指令中返回

它类似于 x86 中的 (E/R)DX:(E/R)AX 对，以返回两倍于寄存器大小的值

也可以看看

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另一个用例是在 32 位 MIPS 上返回 64 位数字（或在 64 位 MIPS 上返回 128 位数字）。

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我可以想到很多例子，但这可能只是取决于你的判断力。最好的例子可能是一个在 $v0 中返回值并可能在 $v1 中设置错误代码的函数。

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