RISC-V ISA 学习笔记(2) 乘除法标准扩展“M”和原子扩展“A” v2.0

  

1. 整数乘除法的标准扩展“M”

  整数乘法和除法的指令扩展“M”包含对两个整数寄存器中的值做乘、除法的指令。而之所以把乘除法单独列出来，是为了简化低端硬件的实现，毕竟某些场景极少用到整数乘除法，不用单独实现。

(1) 乘法操作

   MUL/MULH[S][H]/MULW

  MUL执行一次两个XLEN位的带符号乘法rs1×rs2，并将结果的低XLEN存到rd中，忽略溢出。
MULH、MULHU、MULHSU执行相同的乘法，分别针对的对象为有符号×有符号、无符号×无符号、 有符号×无符号乘法，并将运算结果2×XLEN位中的高XLEN位返回。
  如果同时需要结果的高、低XLEN位，一般代码顺序为：
    MULH[[S]U] rdh,rs1,rs2 ;
    MUL rdl,rs1,rs2;
  (源寄存器区分符必须按照同样的顺序，并且 rdh 不能是 rs1 或者 rs2 ）。允许硬件实现时将其融合为单一操作，而不是分两次操作。MULW属于RV64I暂不表（>_< 暂时用不到，就不写了）。

(2) 除法操作

   DIV/DIVU/REM/REMU

  DIV/DIVU分别做带符号和无符号的整数除法，REM/REMU分别做带符号和无符号的取余。
  如果同时要商和余数，建议代码为
    DIV[U] rdq,rs1,rs2;
    REM[U] rdq,rs1,rs2;
  同样建议硬件实现能够把这两个操作融合为单一操作。<