MIPS汇编将整数转换为二进制并读取1的数量？

我正在开发一个程序，它从用户那里获取一个整数，然后输出它的二进制等价物中有多少个 1。所以首先我认为我需要将其转换为二进制，然后使用循环检查所有 32 位以找出有多少个 1。

我已经浏览了几个小时并尝试不同的方法来首先将整数转换为二进制。最好的方法是什么？有没有办法直接读取二进制寄存器值，或者我需要先转换它？这是迄今为止我拥有的所有代码。

  .data
EnterInteger: .asciiz "Enter an integer: "


.text
 # Print the first message
 li $v0, 4
 la $a0, EnterInteger
 syscall

 # Prompt the user to enter the first integer
 li $v0, 5
 syscall

 # Store the first integer in $t0
 move $t0, $v0

这是我到目前为止的代码，但它不起作用。当我输入 4673 时，我应该得到“4”，但我只得到“1”

    .data
Msg: .asciiz "Enter an integer: "



.text
 # Print the first message
 li $v0, 4
 la $a0, Msg
 syscall

 # Prompt the user to enter the first integer
 li $v0, 5
 syscall

 # Store the first integer in $t0
 move $t0, $v0

 addi $t3, $zero, 0

main:
 bgt $t3, 32, exit
 andi $t0, $v0, 1
 bne $t0, $zero, count 
 



count:
 addi $t3, $t3, 1
 addi, $t1, $zero, 1
 # Shift to the next bit and then go back to main
 srl $t0, $t0, 1
 j main
 
exit:

# Tell the interpreter to get read to print an integer
 li $v0, 1
 add $a0, $zero, $t1
 
 #Print the integer
 syscall
 
 # End the program
 li $v0, 10
 syscall

正如迈克尔评论的那样，寄存器中的整数已经是二进制的。寄存器是一组 32 位。

至关重要的是，对寄存器的操作 like andi $t1, $v0, 1 and srl $v0, $v0, 1 以二进制方式工作。即结果 0 或 1and是值 mod 2，右移 1 位除以 2。

这是 MIPS 的结果binary计算机，就像您可能学习汇编的现实世界中的每一个 ISA 一样。高级语言包括 C、Java 和 Python& and >>操作也始终保证它们以二进制方式运行。 （在非二进制计算机上，例如三进制，实现这些语义x & y需要转换为以 2 为基数的数字数组并手动执行逻辑，然后再转换回来。）

如果您想使用其他基数（例如基数 10），则需要进行实际除法（MIPSdivu) 或余数以删除或隔离最低的 10 进制数字。或者，如果基数是 2 的幂，例如基数 16，则移位 4 位，或者与0x0f（取低4位，即0b1111）。

其他基数的输入/输出涉及将（二进制）整数从/转换为表示另一个基数的数字的 ASCII 数字字符串。 MARS/SPIM read_int 调用（syscallwith $v0 = 5) 可以为您完成此操作，就像 C 库函数 scanf 或 printf 一样。要手动执行此操作，您可以执行类似的操作total = total * 10 + digit, where digit是这样的ascii_char - '0'。或者对于输出，重复除以 10/模以 10 以获得以 10 为基数的数字，从最低的数字开始。

有一些关于手动与字符串相互转换的 MIPS 问答，但数量并不多，因为大多数使用 MIPS 的学生都使用 MARS 或 SPIM 进行玩具系统调用，这些系统调用通常由 C 库或手动完成。但是 IIRC 如果你搜索一下的话，还是有一些的。

ASCII 十进制或十六进制字符串是序列化格式对于数字，而不是它们在计算机内部的存在方式（除了字符串，而不是整数）。

Popcount

一次循环一个位，提取并添加低位，是一种简单但通常效率低下的计算设置位数量的方法。尽管如此，对于第一次尝试来说，简单还是有好处的。的选择andi and srl前面的例子是一个提示。

一些更快的 Bithacks 显示在如何计算 32 位整数中设置的位数？ https://stackoverflow.com/questions/109023/how-to-count-the-number-of-set-bits-in-a-32-bit-integer尽管对于 MIPS 来说，这意味着生成大量单独的 32 位常量，每个常量需要 2 个指令。您可以执行两个 SWAR 扩展步骤，然后循环 4 位和组，作为中间基础。

计算整数上的位 1 的速度与 GCC __builtin__popcount(int) 一样快 https://stackoverflow.com/questions/51387998/count-bits-1-on-an-integer-as-fast-as-gcc-builtin-popcountint显示了计算迭代次数的方法n &= n-1 to 清除最低设置位 https://catonmat.net/low-level-bit-hacks，如果只设置了几个位，即使它们不在寄存器底部附近，速度也会更快。