RISC-V 指令系统

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分类专栏： RISC-V处理器 文章标签： risc-v
于 2024-07-09 13:11:22 首次发布
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指令系统

指令集

指令集从本质上可以分为复杂指令集（Complex Instruction Set Computing，CISC）和精简指令集（Reduced Instruction Set Computing，RISC）两种。复杂指令集的特点是能够在一条指令内完成很多事情。

指令架构（Instruction Set Architecture, 缩写为ISA），是软件和硬件的接口，不同的应用需求，会有不同的指令架构。

RISC-V指令集使用模块化的方式进行组织，每一个模块使用一个英文字母来表示。最基本也是唯一强制要求实现的指令集部分是I字母代表的基本整数指令集。

RISC-V指令格式

常见的RISC-V指令集如下表所示

基本指令集 含义
RV32I 32位整数指令集
RV32E RV32I的子集，用于小型嵌入式场景
RV64I 64位整数指令集，兼容RV32I
RV128I 128位整数指令集，兼容RV64I和RV32I

RISC-V有六种基本指令格式：

指令类型 操作
R-type 用于寄存器-寄存器操作
I-type 用于短立即数和访存 load 操作
S-type 用于访存 store 操作
B-type 用于条件跳转操作
U-type 用于长立即数
J-type 用于无条件跳转

在RISC-V中对于所有指令，要读写的寄存器的标识符总是在同一位置，意味着在解码指令之前，就可以先开始访问寄存器，这些格式的立即数字段总是符号扩展，符号位总是在指令中最高位，各种类型的指令构成如下图所示：

在这里插入图片描述

字段 含义
opcode(操作码) 指令的基本操作，这个缩写是它惯用名称
rd 目的操作寄存器，用来存放操作结果
funct3 一个另外的操作码字段
rs1 第一个源操作数寄存器
rs2 第二个源操作数寄存器
funct7 一个另外的操作码字段
imm 立即数

R型指令

R型指令构成如下：

在这里插入图片描述

R型的全部指令（RV32I）

最低0.47元/天 解锁文章
RISC-V知识总结 —— 指令集
weixin_65190179的博客
02-23 6425
R型指令通过提供一系列富有表现力的算术和逻辑操作，是RISC-V架构中实现高效数据处理的基础。这些指令的设计充分利用了处理器内部寄存器的高速访问能力，使得RISC-V处理器能够快速执行复杂的数值和逻辑计算，支撑起各种计算密集型应用的需求。I型指令通过结合寄存器操作和立即数操作，为RISC-V提供了灵活的数据处理能力。这包括直接的算术和逻辑操作，以及支持高效的内存访问和简单的条件处理。立即数的使用极大地增强了指令的表达能力，使得程序能够直接编码常数值和偏移量，从而简化代码并提高执行效率。将。
RISC-V指令集
m0_74812776的博客
09-09 1295
由于代码有限，所以在以pc寄存器的附近会找到分支的地址，由于用字节来偏移浪费资源，所以使用字，但是在RISC-V中，存在这16位的可变寻址，所以用2字节来表示，用I型的立即数来表示偏移量，所以有2^12个以2为增量的偏移量。在risc_v里有六种指令集，分别是寄存器和寄存器的R型指令，寄存器和立即数的I型指令，用于储存的S型指令，用于分支转移的B型指令，以及高20比特位的立即数的U型指令，用于跳转的J型指令。rs2和rs1是原寄存器里面是寄存器的编号，rd是目的寄存器。LH，装载半字的指令。
RISC-V简介
最新发布
坚果的博客
04-17 677
RISC-­V（发音为“risk­five”）是一个基于精简指令集（RISC）原则的全新开源指令集架构（ISA）。其中的字母“V”包含两层意思，一是这是Berkeley从RISCI开始设计的第五代指令集架构；二是它代表了变化（Variation）和向量（Vectors）。用于嵌入式系统的第五代精简指令集计算技术（RISC-V）技术是指在开发嵌入式应用时使用 RISC-V 开放源码处理器架构。作为一种开放源码架构，RISC-V 允许开发人员修改和优化处理器设计，以满足嵌入式系统的独特要求。
RISC-V 指令集介绍
qq_57502075的博客
07-31 1万+
rs1 (Source Register 1)是第一个源操作数寄存器，占了5bit，在指令的15-19bit；rs1 (Source Register 1)是第一个源操作数寄存器，占了5bit，在指令的15-19bit；rs2 (Source Register 2)是第二个源操作数寄存器，占了5bit，在指令的25-31bit。rs2 (Source Register 2)是第二个源操作数寄存器，占了5bit，在指令的25-31bit。
计算机系统基础（五）之RISC-V指令集
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qq_38915354的博客
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正在整理中请稍后。。。。。。 提示：这里可以添加系列文章的所有文章的目录，目录需要自己手动添加 例如：第一章 Python 机器学习入门之pandas的使用 提示：写完文章后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录正在整理中请稍后。。。。。。前言一、pandas是什么？二、使用步骤1.引入库2.读入数据总结 前言 提示：这里可以添加本文要记录的大概内容： 例如：随着人工智能的不断发展，机器学习这门技术也越来越重要，很多人都开启了学习机器学习，本文就介绍了机器学习的基础内容。 提示：
RISC-V汇编指令
weixin_53479532的博客
02-14 4028
本文仅作为riscv汇编指令集的学习记录。其中可能对指令集的记录并不完善，也可能出现错误疏漏之处，所以仅作为个人学习记录。对于RISC-V的指令集来说，其使用模块化的方式进行组织，每一个模块用一个英文字母表示，包括基本指令集I、整数乘除法指令集M、原子操作指令集A、单精度浮点型指令集F、双精度浮点型指令集D和压缩指令集C，其中特定的组合“IMAFD”被称为“通用”组合，用英文字母G表示。而指令集格式如下图所示：上图基本概括了riscv指令集的机器码格式。其中rs与rd表示通用寄存器（x0~x31）；
RISC-V 指令集手册
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RISC-V中文手册，汇编指令集手册
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根据《RISC-V中文手册》的内容，本书全面介绍了RISC-V指令集的各个方面，包括但不限于： - **第一章**：介绍了RISC-V的起源和发展历程，以及为什么需要一个新的指令集架构。此外，还概述了RISC-V的设计原则和技术...
RISC-V 指令集手册-v2.1中文版.pdf
01-26
### RISC-V指令集手册-v2.1中文版 关键知识点概述 #### 一、RISC-V指令集架构概述 **RISC-V**（精简指令集计算机第五版）是一种开源指令集架构（ISA），其设计旨在促进处理器创新。这份手册（**RISC-V指令集手册-v...
RISC-V指令集中文.zip
07-24
RISC-V指令集可以自由地用于任何目的，允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。
RISC-V 压缩指令集手册 中文版
03-09
介绍了RISC-V体系结构中的压缩指令集，有很多有用的指令以供参考。中文版
risc-v 指令集中文版
03-20
这个是risc-v指令集的中文翻译，可以很好的帮助学习最新的开源处理器架构。更好的理解和arm的差异。
【跟我学RISC-V】（一）认识RISC-V指令集并搭建实验环境
April_Zhao的博客
04-29 1万+
跟我一起学RISC-V指令集吧
RISC-V常见指令详解-计组
m0_72379992的博客
11-28 4459
注意：由于I型指令中仅有rs1，没有rs2，所以该类型指令的第二个操作数一定是立即数，第一个操作数一定是用寄存器地址表示。把寄存器rs1的值存入地址为寄存器rs2的值加offset的主存中，其中offset = imm，imm是12位补码。从地址为寄存器rs1的值加offset的主存中读一个双字，注意算式 (rs1+offset) 的寻址单位是。其中offset = imm，imm是12位补码。注意offset是13位有符号数，用补码形式存储。注意offset是20位有符号数，用补码形式存储。
RISC-V 向量指令集研究 (一)
RISCV_SDU的博客
12-28 4729
传统的通用处理器都是标量处理器，一条指令执行只得到一个数据结果。但对于图像、信号处理等应用，存在大量的数据并行性计算操作，这个时候，提高数据的并行性从而提高运算的性能就显得尤为重要。因此，SIMD技术应运而生。SIMD的英文全称是Single Instruction Multiple Data，即单指令流多数据技术，SIMD的概念是相对于SISD（Single Instruction Single Data，单指令流单数据）提出的。
Risc-V指令集
weixin_33725515的博客
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https://riscv.org/specifications/Risc-V文档包括：用户层指令集文档和特权架构文档，下面这两个文件的官网链接。User-Level ISA SpecificationPrivileged ISA Specification用户层指令集文档现在的版本是2.2。Risc-V的指令集是模块化的，用户层指令集主要包括以下模块，其中有些模块已经冻结，未来不大可能再变化，有...
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