本实验一共要实现 31 条与 MIPS 兼容的指令，其中R型17条，I型12条，J型两条。下面对每条指令的格式、功能等给出详细解释，其中用到一些符号约定如下，另外，赋值算式右边的 PC 中存放的是当前指令 的地址。

指令名：加法指令 汇编格式：add rd, rs, rt 汇编举例：add $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs + rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位整数加法，源操作数分别在 rs, rt 两个通用寄存器中，结果放在 rd 寄存器。由 于本设计无溢出检测，因此该指令功能同 ADDU。

指令名: 无符号数加法指令 汇编格式：addu rd, rs, rt 汇编举例：addu $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs + rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位无符号整数加法，源操作数分别在 rs, rt 两个通用寄存器中，结果放在 rd 寄存器。

指令名：减法指令 汇编格式：sub rd, rs, rt 汇编举例：sub $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs - rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位整数减法，源操作数分别在 rs, rt 两个通用寄存器中，结果放在 rd 寄存器。

指令名：无符号减法指令 汇编格式：subu rd, rs, rt 汇编举例：subu $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs - rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位无符号整数减法，源操作数分别在 rs, rt 两个通用寄存器中，结果放在 rd 寄存器。

指令名： 逻辑与 汇编格式：and rd, rs, rt 汇编举例：and $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs and rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位数按位逻辑与，源操作数分别在 rs, rt 中，结果放在 rd 寄存器。

指令名： 逻辑或 汇编格式：or rd, rs, rt 汇编举例：or $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs or rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位数按位逻辑或，源操作数分别在 rs, rt 中，结果放在 rd 寄存器。

指令名： 逻辑异或 汇编格式：xor rd, rs, rt 汇编举例：xor $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs xor rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位数按位逻辑异或，源操作数分别在 rs, rt 中，结果放在 rd 寄存器。

指令名： 逻辑或非 汇编格式：nor rd, rs, rt 汇编举例：nor $4, $2, $3 功能描述：rd ← rs nor rt; PC ← NPC (PC + 4)。 32 位数按位逻辑或非，源操作数分别在 rs, rt 中，结果放在 rd 寄存器。

指令名: 小于则设置指令 汇编格式：slt rd, rs, rt 汇编举例：slt $4, $2, $3 功能描述： if ((rs)shamt; PC ← NPC (PC + 4)。算术右移，将 rt 寄存器中的 32 位数算术右移后赋给 rd，移位的位数是 shamt。算术右移时， 符号位不仅要参与移位，还要保留，如 80000000H 算术右移 1 位的结果是 0C0000000H。

指令名: 按寄存器值逻辑左移指令 汇编格式：sllv rd, rt, rs 汇编举例：sllv $4, $2, $3 功能描述： (rd)←(rt)(rs); PC ← NPC (PC + 4)。按寄存器值逻辑右移指令，将 rt 寄存器中的 32 位数逻辑右移后赋给 rd，移位的位数在 rs 寄存器中。

指令名: 按寄存器值算术右移指令 汇编格式：srav rd, rt, rs 汇编举例：srav $4, $2, $3 功能描述： (rd)←(rt)>>(rs); PC ← NPC (PC + 4)。按寄存器值算术右移指令，将 rt 寄存器中的 32 位数算术右移后赋给 rd，移位的位数在 rs 寄存器中。算术右移 时，符号位不仅要参与移位，还要保留。

指令名: 按寄存器内容转移指令 汇编格式：JR rs 汇编举例：JR $31 功能描述：(PC)←(rs); PC ← NPC (PC + 4)。将 rs 寄存器的内容当地址，赋给 PC，从而完成转移，通常可做过程返回语句。实际系统中只用了低 16 位地址线。

指令名：有符号立即数加法指令 汇编格式：ADDI rt, rs, immediate 汇编举例：ADDI $4, $2, -100 功能描述：(rt)←(rs) + (Sign-Extend)immediate; PC ← NPC (PC + 4)。首先将 16 位有符号立即数扩展到 32 位，然后加上 rs 中的数，结果给 rt 寄存器。 如果结果溢出会产生内部异常中断，本设计不支持异常处理。

指令名：无符号立即数加法指令 汇编格式：ADDIU rt, rs, immediate 汇编举例：ADDIU $4, $2, -100 功能描述：(rt)←(rs) + (Sign-Extend)immediate; PC ← NPC (PC + 4)。首先将 16 位有符号立即数扩展到 32 位，然后加上 rs 中的数，结果给 rt 寄存器。 与 ADDI 的不同是不会因溢出而产生内部异常中断，本设计未实现内部异常处理，因此次指令与 ADDI 相同。

指令名：立即数逻辑与指令 汇编格式：ANDI rt, rs, immediate 汇编举例：ADDI $4, $2, 1 功能描述：(rt)←(rs) AND (Zero-Extend)immediate; PC ← NPC (PC + 4)。首先将 16 位立即数零扩展到 32 位，然后同 rs 中的数按位逻辑与，结果给 rt 寄存 器。

指令名：立即数逻辑或指令 汇编格式：ORI rt, rs, immediate 汇编举例：ORI $4, $2, 5 功能描述：(rt)←(rs) ORI (Zero-Extend)immediate; PC ← NPC (PC + 4)。首先将 16 位立即数零扩展到 32 位，然后同 rs 中的数按位逻辑或，结果给 rt 寄存 器。

指令名：立即数逻辑异或指令 汇编格式：XORI rt, rs, immediate 汇编举例：XORI $4, $2, 5 功能描述：(rt)←(rs) XORI (Zero-Extend)immediate; PC ← NPC (PC + 4)。首先将 16 位立即数零扩展到 32 位，然后同 rs 中的数按位逻辑异或，结果给 rt 寄 存器。

指令名：小于无符号立即数则设置指令 汇编格式：SLTIU rt, rs, immediate 汇编举例：SLTIU $3, $2, 10 功能描述：if ((rs)