下图来自riscv spec,附带PC寄存器(程序计数器,用来存储指向下一条指令的地址),寄存器的长度XLEN与架构有关(对于rv32:XLEN=32,对于rv64:XLEN=64)。 对于这些通用寄存器,除了x0外(x0 寄存器的值读恒为0,写无效),其它寄存器都本质上是等价的。但在实际使用过程中,我们约定了这些寄存器的用法,即ABI规范,见下表,...
RISC-V中的装载指令操作码都是一样的,区别是功能码不同 S型指令 S型指令用于写存储器操作,写存储器需要用到两个源寄存器,源寄存器1提供基地址,源寄存器2提供待保存的数据,同时也需要用到与立即数一样的立即数偏移量 这就使得我们不能像装载指令一样舍弃源寄存器2来合并得到12位的立即数字段,但同时我们也发现,...
RISC-V架构是一种加载-存储架构(与ARM一样),意味着:数据只能在寄存器中处理,而不能直接在存储器中操作,也就是说:处理指令不直接操作内存中的数据,如果程序需要修改内存中的数据,需要使用加载指令将数据从内存中加载到寄存器,使用数据处理指令修改了之后,然后用存储指令将结果存回到内存。 与ARM与RISC-V不同,x86-...
1)进入子函数之后需要用存储器写(Store)指令来将当前的上下文(通用寄存器等的值)保存到系统存储器的堆栈区内,这个过程通常称为“保存现场”。 2)在退出子程序之时,需要用存储器读(Load)指令来将之前保存的上下文(通用寄存器等的值)从系统存储器的堆栈区读出来,这个过程通常称为“恢复现场”。 “保存现场”和“...
x4寄存器是RISC-V架构中的通用寄存器之一,通常用于存储线程指针(thread pointer),也称为线程局部存储器指针(thread-local storage pointer)。 在线程级别的编程中,线程指针是一个非常重要的概念。它是一个指针,指向当前线程的局部存储器(thread-local storage),也就是线程私有的数据区域。在多线程编程中,每个线程都有...
fence指令的定义:RISC-V 架构采用松散存储器模型(Relaxed Memo Model ),松散存储器模型对于访问不同地址的存储器读写指令的执行顺序不作要求,除非使用明确的存储器屏障指令。fence指令就是存储器屏障指令。 RISC-V 架构定义了 Fence Fence.I 两条存储器屏障指令,用于强行界定存储器访问的顺序,其定义如下: ...
RISC-V支持两类存储器访问操作,分别是读(Load)和写(Store),这两个操作都需要源寄存器1的数据作为基地址,与指令编码中的立即数作为偏移量,共同计算得出访存操作的真实目的地址。如果是Store操作,则需要源操作数2作为待写入存储器的数据;如果是Load操作,则从存储器中读出来的数据将保存到目的寄存器中。
冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。 程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。 数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则,即采用二进制逻...
与所有的RISC处理器架构一样,RISC-V架构使用专用的存储器读(Load)指令和存储器写(Store)指令访问存储器(Memory),其他的普通指令无法访问存储器,这种架构是RISC架构的常用的一个基本策略,这种策略使得处理器核的硬件设计变得简单。 存储器访问的基本单位是字节(Byte)。RISC-V的存储器读和存储器写指令支持一个字节(...
对于下一代高性能RISC-V处理器来说,研究人员认为,提供RVV v1.0将非常有用,因为这将提供使用用于编译矢量化代码的主线GCC和Clang。 此外,提供FP64矢量化、更宽的矢量寄存器、增加的L1高速缓存以及每个NUMA区域更多的存储器控制器也可能带来显著的性能优势,并有助于缩小与x86高性能处理器的差距。