N64程式設計/CPU概述

處理器：93.75 MHz NEC VR4300，基於MIPS R4300i系列64位RISC CPU (資訊)

暫存器

32個通用暫存器，任天堂為其制定了命名約定。

R0 = 始終為零。任何修改此暫存器的嘗試都會靜默失敗。

T0-T9 = 臨時暫存器。CPU RAM。

S0-S7 = 函式協議儲存的暫存器。如果您知道如何操作，可以隨意使用。

A0-A3 = 傳遞給子程式的引數。正式但並不嚴格。

RA = 子程式的返回地址。不從“堆疊”中提取。可以根據需要更改。

V0-V1 = 算術值，函式返回值。

SP = 堆疊指標。非正式的。

AT = 彙編器臨時暫存器。自由使用。

這些是正式定義，但除了R0是硬連線外，並沒有嚴格執行。

指令為字大小（32位）。

除了CPU之外，還有三個其他協處理器。

執行分支時，會產生1個週期延遲。這意味著像beq r0,r0,8006D234h這樣的分支指令也會執行其後的指令。延遲槽中可以放置的指令操作碼是有限制的。

請注意，“beq r0,r0,TARGET”實際上是“bra TARGET”。

以下機器程式碼可以在馬里奧高爾夫中找到。

[1120:0027] 800B0130: BEQ     t1[800FBBD0],r0[00000000],800B01D0h
[0000:0000] 800B0134: NOP

在從記憶體中獲取下一條指令之前，執行NOP（無操作）。

[0c02:c0d7] 800B01B4: JAL     800B035C
[0120:2021] 800B01B8: ADDU    a0[00000038],t1[800FBBD0],r0[00000000]

當程式計數器設定為地址800B035C時，執行ADDU（無符號加法）。

出於我們的愛好者目的，始終在槽中低效地浪費一個NOP（無操作）並且在必要時進行最佳化，這樣會更安全。

使用MIPS指令的無符號系列時需要小心，因為符號性僅指指令是否會在溢位時生成陷阱。無論使用ADDI還是ADDIU，MIPS都會對運算元進行符號擴充套件。

LI $A0, 8013 ;A0 = 0x80130000
ADDIU $A0, $A0, FFFF ;A0 = 0x8012FFFF

基本上，即使使用無符號加法指令，當新增大於0x7FFF的值時，其效果就像該值為負數一樣。這也影響相對定址，例如：

LI $A0, 8013 ;A0 = 0x80130000
LW $A1, FFFF($A0) ;load word from 0x8012FFFF