Mipsで配列の領域の動的確保の方法がわからない。また、エラーの箇所が分からない。

Question

次のmipsを用いる課題について質問があります。

入力された複数の整数値を入力と逆順に出力するプログラムをサブルーチンを用いずに作成せよ。このとき、最大値および最小値を出力する際はそれぞれ "(max)"、"(min)" の注釈を合わせて出力すること。入力の終端は0の入力で表すものとする（0は入力値とは見なさない）。入力値の個数は不明であり、必要に応じてスタック上に領域を確保して記憶すること。少なくとも1つ以上の有効な入力値があると仮定してよい（最初の入力が0であることに配慮する必要はない）。
あらかじめN（N>0）個分のデータ領域を確保するような実装はN+1個目の入力に対応できないので不適切なプログラムである。

(1)入力が1つの場合、(2)入力が2つの場合、(3)入力が十分多数の場合、いずれの場合も正しく動作すること。

入力の1つが最大値かつ最小値の場合、複数の入力が最大値かつ最小値の場合、"(max)"と"(min)"の注釈を併記すること。

例) 2, -1, 5, 4, -2, 3, 0 を入力した場合の端末の表示 ("0"までが入力。次の行以降が出力)。
2
-1
5
4
-2
3
0
3
-2 (min)
4
5 (max)
-1
2

例) -3, 0 を入力した場合の端末の表示 ("0"までが入力。次の行以降が出力)。
(spim) run
-3
0
-3 (max) (min)
								
例) 1, 1, 0 を入力した場合の端末の表示 ("0"までが入力。次の行以降が出力)。
(spim) run
1
1
0
1 (max) (min)
1 (max) (min)

条件にあるような、配列の動的確保の方法がわかりません。また配列の要素数を今回は仮に5として以下のようなプログラムを実行したのですが、

       .data
to:    .space 5
nl:    .asciiz    "\n"
max:   .asciiz    "(max)"
min:   .asciiz    "(min)"
       .text
       .globl	main
main:
   addi  $sp, $sp, -4
    sw   $ra, 0($sp)
    la   $t0, to
    li   $t1, 1
    li   $v0, 5
    syscall
    move  $t2, $v0
    move  $t3, $v0
    sb    $v0, 0($t0)
    addi  $t0, $t0, 4
loop:
    li    $v0, 5
    syscall
    beq   $v0, $zero, return
    sb    $v0, 0($t0)
    addi  $t0, $t0, 4
    addi  $t1, $t1, 1
    bgt   $v0, $t2, remax
    ble   $v0, $t3, remin
    j     loop
remax:
    move  $t2, $v0
    j     loop
remin:
    move  $t3, $v0
    j     loop
return:
    lw    $a0, 0($t0)
    li    $v0, 1
    syscall
    addi  $t0, $t0, -4
    addi  $t1, $t1, -1
    beq   $a0, $t2, MAX
    beq   $a0, $t3, MIN
    la    $a0, nl
    li    $v0, 4
    syscall
    beq   $zero, $t1, end
    j     return
MAX:
     la    $a0, max
     li    $v0, 4
     syscall
     j    return
MIN:
     la    $a0, min
     li    $v0, 4
     syscall
     j    return
end:
    lw    $ra, 0($sp)
    addi  $sp, $sp, 4
    jr    $ra

(spim) run
2
3
0
695755117
671091203

となってしまいます。この解決方法をどうか教えてください。

Answer 1

条件にあるような、配列の動的確保の方法がわかりません。

配列用の領域をスタックのトップに置いて、サイズが増えるときにスタックポインタを必要なだけ減らしましょう。

ぱっと見で気づいたところを:

syscall で破壊されるレジスタを把握していますか?

to:    .space 5

5で足りますか?

    sb    $v0, 0($t0)
    addi  $t0, $t0, 4

ここで8ビットの値を $t0 のアドレスに書き込んでいますが、$t0 のアドレスを1ではなく4進めています。これでいいんでしょうか。

    lw    $a0, 0($t0)

初めてこの行を実行するとき、0($t0) はどこを指しているかよく考えてください。
さきほどは8ビットの値を書いたのに、ここでは32ビットの値を読んでます。