程序是如何执行的（二）控制结构的执行

一、if else选择语句

1、分支跳转指令

　　我们将用相应的汇编指令来表示"比较x是否小于y"，"选择跳转到语句块B"

（1）slt指令-"比较x是否小于y"

　　格式：slt R4,R1,R2。该指令用来表示比较寄存器R1中的值是否小于R2中的值，如果小于则将寄存器R4置1，否则置0；

　　格式：slt R4,R1,constant。该指令用来表示比较寄存器R1中的值是否小于常数值constant，如果小于则将寄存器R4置1，否则置0；

（2）sle指令-"判断小于或等于"

　　格式：sle R4,R1,constant。该指令比较寄存器R1和常数值constant，如果R1中的数值小于或等于constant，则寄存器R4置1，否则置0；

（3）beqz指令-"选择跳转到语句块操作"

　　格式：beqz R4,label。指令“beqz”来查看寄存器中的值是否为0。如果为0，CPU将不再按顺序执行下一条语句，而是跳转到另一个语句块。对于将要跳转到的语句块，我们可以用一个“标签（label）”来标记。beqz需要两个操作数，前一个操作数是存储比较结果的寄存器，另一个寄

存器是一个标签。（汇编程序中有些指令块用标签label1, label2等标记，执行时就可以根据条件跳转，或者直接跳转到这些指令块处执行）

例：beqz R4,label2，该指令表示如果寄存器R4中的数值为零则跳转到标签label2标记的指令块处

（4）goto指令-"直接跳转到语句块"

　　格式：goto label。表示直接跳转到标签label标记的指令处（没有判断）

2、if else 选择语句的执行

　　对于开头处图片的案例，我们假设已经把x、y读取到了寄存器R1和R2中，用汇编指令表示CPU在执行if else选择语句时的操作如下图：

（1）运行过程

　　首先slt指令比较x与y的大小，如果x小于y则寄存器R4值1，否则置零，第二步，beqz指令判断R4是否为0，如果为0则跳转到lable0处执行语句块B，然后顺序执行语句块C，如果R4为1则顺序执行语句块A，然后跳转到label1处，执行语句块C

（2）在CPU和内存中的执行过程

　　

a:假设if else语句翻译成汇编指令从地址304处开始存储在内存中，x和y已经从内存地址1000、1001处读取到了寄存器R1和R2处

b:执行slt指令，CPU现将slt指令读取到指令寄存器IR中进行解读，然后CPU将R1和R2中的值转移到ALU中，对于比较运算，ALU通过减法来判断，最终将比较结果存回到寄存器R4中，PC加1，指向下一条指令beqz。

c:执行beqz指令，CPU先将beqz指令读取到指令寄存器IR进行解读，然后CPU判断寄存器R4的值

d:如果R4为0则执行步骤e、f，相反执行步骤g、h、i；

e:R4为0跳转至label0处执行，如果所示PC值变为401，指向label0处，即语句块B的第一条语句

f:执行完B中所有语句后结束if else 语句，此后PC值为501，顺序执行语句块C

g:R4为1则顺序执行语句块A的第一条语句，这时PC的值为306，执行语句块A中的第一条语句

h：顺序执行完A中所有语句后，PC值为400，指向goto指令

i：如上图，CPU执行goto指令，跳转到label1，如图中虚线2所示，PC值为500，执行执行语句块C结束if else选择语句

二、while循环语句的执行

三、for循环语句的执行