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RV32I是最基本的32位base指令集，它支持32位寻址空间，支持字节地址访问，仅支持小端格式（little-endian,高地址高位，低地址地位)，寄存器也是32位整数寄存器。RV32I指令集的目的是尽量简化硬件的实施设计，所以它只有47条指令。
在RV32I指令集架构中，包括32个通用目的寄存器，其中x0被预留为常数0，其它31个寄存器(x1-x31)是普通的通用整数寄存器。在Risc-V汇编语言中，每个通用寄存器都有一个对应的ABI名字，也就是说在汇编语言中，x1等价于ra，它们都会编译成相同的机器码。
在Risc-V架构中，要得到当前指令pc（指令在存储器中的位置，instruction program counter)，可以通过AUIPC指令，把它读入到一个通用寄存器中。
| 寄存器 | ABI名字 | 注释 | Saver |
| x0 | zero | Hard-wired zero，常数0 | |
| x1 | ra | Return address | caller，调用函数的指令pc |
| x2 | sp | Stack pointer | callee，被调用的函数指令pc |
| x3 | gp | Global pointer | |
| x4 | tp | Thread pointer | |
| x5 | t0 | Temporary/alternate link register | caller |
| x6 | t1 | Temporaries | caller |
| x7 | t2 | Temporaries | caller |
| x8 | s0/fp | Saved register/frame pointer | caller |
| x9 | s1 | Saved register | caller |
| x10 | a0 | Function arguments/return values | caller |
| x11 | a1 | Function arguments/return values | caller |
| x12 | a2 | Function arguments | caller |
| x13 | a3 | Function arguments | caller |
| x14 | a4 | Function arguments | caller |
| x15 | a5 | Function arguments | caller |
| x16 | a6 | Function arguments | caller |
| x17 | a7 | Function arguments | caller |
| x18 | s2 | Saved registers | caller |
| x19 | s3 | Saved registers | caller |
| x20 | s4 | Saved registers | caller |
| x21 | s5 | Saved registers | caller |
| x22 | s6 | Saved registers | caller |
| x23 | s7 | Saved registers | caller |
| x24 | s8 | Saved registers | caller |
| x25 | s9 | Saved registers | caller |
| x26 | s10 | Saved registers | caller |
| x27 | s11 | Saved registers | caller |
| x28 | t3 | Temporaries | caller |
| x29 | t4 | Temporaries | caller |
| x30 | t5 | Temporaries | caller |
| x31 | t6 | Temporaries | caller |
Base指令格式：
RV32I指令格式包括以下6种，每种指令格式都是固定的32位指令，所以指令在内存中必须4字节对齐，否则将触发异常。
其中rd表示目的寄存器，rs1是源操作数寄存器1，rs2是源操作数寄存器2。
imm表示指令中的立即数，比如imm[11:0]，表示一个12位的立即数，它的高20位会符号位扩展，imm[31:12]表示一个32位的立即数，它的低12位会补0。
下图是各种指令格式扩展后的32位立即数。
RV32I整数指令集 RV32I整数指令集分为几个种类： 1.Load和store指令 RV32I是一个load /store架构，所有的memory访问都是通过load/store指令，其它指令都是在寄存器之间进行运算，比如加法指令，减法指令等等。
Category
Fmt
RV32I base
machine code(bin)
comment
Loads
load byte
I
LB rd, rs1, imm
[31-20,imm][19-15,rs1]000[11-7,rd]0000011
rd=mem[rs1+imm], 8bit数据符号位扩展后返回rd
load half word
I
LH rd, rs1, imm
[31-20,imm][19-15,rs1]001[11-7,rd]0000011
rd=mem[rs1+imm],16bit数据符号扩展后返回rd,应该保证地址对齐，否则产生异常
load word
I
LW rd, rs1, imm
[31-20,imm][19-15,rs1]010[11-7,rd]0000011
rd=mem[rs1+imm],32bit数据返回rd，应该保证地址对齐，否则产生异常
load byte unsinged
I
LBU rd, rs1, imm
[31-20,imm][19-15,rs1]100[11-7,rd]0000011
rd=mem[rs1+imm], 8bit数据高位补0后返回rd
load half unsinged
I
LHU rd, rs1, imm
[31-20,imm][19-15,rs1]101[11-7,rd]0000011
rd=mem[rs1+imm], 16bit数据高位补0后返回rd
stores
store byte
S
SB rs1, rs2, imm
[31-25,imm[11-5]][24-20,rs2,][19-15,rs1]000[11-7,imm[4-0]]0100011
mem[rs1+imm]=rs2的低8bit数据
store half word
S
SB rs1, rs2, imm
[31-25,imm[11-5]][24-20,rs2,][19-15,rs1]001[11-7,imm[4-0]]0100011
mem[rs1+imm]=rs2的低16bit数据
store word
S
SB rs1, rs2, imm
[31-25,imm[11-5]][24-20,rs2,][19-15,rs1]010[11-7,imm[4-0]]0100011
mem[rs1+imm]=rs2的32bit数据
标签：空间 func info frame 图片 memory thread 扩展 lsp
原文地址：https://www.cnblogs.com/mikewolf2002/p/9864652.html
