在下面的图表和文本中，PC是分支指令本身的地址。PC+4是分支指令本身的结束，以及下一条指令（使用延迟槽的MIPS中的分支延迟槽）的开始。
除了在绝对跳转图中，我们实际上取跳转后指令地址的高4位。只有different at the end of a 256 MiB region。这些图在他们所谓的PC中彼此不一致，或者可能是通过简化PC+4与PC具有相同的前4位来创建的。

1.分支地址计算

在MIPS中，分支指令只有16位偏移量来确定下一条指令。我们需要一个寄存器添加到这个16位值，以确定下一个指令，这个寄存器实际上是由架构隐含的。它是PC寄存器，因为PC在取指周期中更新（PC+4），因此它保存下一条指令的地址。
我们还将分支距离限制为-2^15 to +2^15 - 1指令。然而，这不是真实的问题，因为大多数分支机构都是本地的。

一步一步来：

• 符号扩展16位偏移值以保留其值。
• 将结果值乘以4。这背后的原因是，如果我们要分支一些地址，PC已经是字对齐的，那么立即值也必须是字对齐的。然而，使立即字对齐是没有意义的，因为我们将通过强制它们为00来浪费低两位。
• 现在我们有一个32位的相对偏移量。把这个值加到PC + 4上，那就是你的分支地址。

2.跳转地址计算

对于跳转指令，MIPS只有26位来确定跳转位置。跳转是相对于MIPS中的PC而言的。与分支一样，立即跳转值需要与字对齐;因此，我们需要将26位地址与4相乘。

一步一步来：

• 将26位值乘以4。
• 由于我们是相对于PC+4值跳转，因此将PC+4值的前四位连接到跳转地址的左侧。
• 产生的地址是跳转值。

换句话说，将PC + 4的低28位替换为左移2位的取出指令的低26位。

跳转在包含分支延迟槽的区域内是绝对的，而不一定是分支本身。在上图中，PC已经在跳转计算之前前进到分支延迟槽。（在经典RISC 5级流水线中，BD在跳转被解码的同一周期中被获取，因此PC+4下一个指令地址已经可用于跳转以及分支，并且相对于跳转自身地址的计算将需要额外的工作来保存该地址。）

**来源：**Bilkent University CS 224 Course Slides

通常你不必担心计算它们，因为你的汇编器（或链接器）会正确计算。假设你有一个小函数：

func:
  slti $t0, $a0, 2
  beq $t0, $zero, cont
  ori $v0, $zero, 1
  jr $ra
cont:
  ...
  jal func
  ...

当把上面的代码转换成二进制指令流时，汇编器（或者如果你第一次汇编成一个目标文件，则是链接器）将确定函数将驻留在内存中的哪个位置（现在让我们忽略位置无关的代码）。它将驻留在内存中的位置通常在ABI中指定，或者如果您使用模拟器（如SPIM，它将在0x400000加载代码-请注意链接还包含对该过程的良好解释），则会提供给您。
假设我们讨论的是SPIM情况，并且我们的函数首先位于内存中，则slti指令将驻留在0x400000，beq将驻留在0x400004，依此类推。我们快到了！对于beq指令，* 分支目标地址 * 是cont（0x400010）的地址，查看MIPS instruction reference，我们看到它被编码为相对于下一条指令的16位有符号立即数（除以4，因为所有指令无论如何都必须驻留在4字节对齐的地址上）。
即：

Current address of instruction + 4 = 0x400004 + 4 = 0x400008
Branch target = 0x400010
Difference = 0x400010 - 0x400008 = 0x8
To encode = Difference / 4 = 0x8 / 4 = 0x2 = 0b10

beq $t0, $zero, cont的编码

0001 00ss ssst tttt iiii iiii iiii iiii
---------------------------------------
0001 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0010

正如您所看到的，您可以分支到-0x1fffc .. 0x20000字节内。如果出于某种原因，你需要跳得更远，你可以使用蹦床（无条件跳到放置在给定限制内的真实的目标）。
与分支目标地址不同，* 跳转目标地址 * 使用 * 绝对 * 地址（再次除以4）进行编码。由于指令编码使用6位的操作码，这只留下26位的地址（有效地28给定的最后2位将是0），因此，4位的PC寄存器的最高有效位时，使用形成地址（不会有关系，除非你打算跨越256 MB的边界）。
回到上面的例子，jal func的编码是：

Destination address = absolute address of func = 0x400000
Divided by 4 = 0x400000 / 4 = 0x100000
Lower 26 bits = 0x100000 & 0x03ffffff = 0x100000 = 0b100000000000000000000

0000 11ii iiii iiii iiii iiii iiii iiii
---------------------------------------
0000 1100 0001 0000 0000 0000 0000 0000

您可以快速验证这一点，并使用我遇到的这个online MIPS assembler来尝试不同的指令（注意它不支持所有操作码，例如slti，所以我在这里将其更改为slt）：

00400000: <func>    ; <input:0> func:
00400000: 0000002a  ; <input:1> slt $t0, $a0, 2
00400004: 11000002  ; <input:2> beq $t0, $zero, cont
00400008: 34020001  ; <input:3> ori $v0, $zero, 1
0040000c: 03e00008  ; <input:4> jr $ra
00400010: <cont>    ; <input:5> cont:
00400010: 0c100000  ; <input:7> jal func

我认为很难计算这些，因为分支目标地址是在运行时确定的，而预测是在硬件中完成的。如果你更深入地解释这个问题，并描述你正在努力做什么，那么帮助会更容易一些。（：

对于像这样的小函数，您可以手动计算从分支指令下的指令到目标的跳数。如果它向后分支，使跳数为负。如果该数字不需要全部16位，那么对于跳数中最高有效位左边的每个数字，将其设为1，如果跳数为正数，则将其设为0。由于大多数分支都靠近目标，因此在大多数情况下，这可以节省大量额外的运算。

• 克里斯