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riscv fence指令

时间: 2024-08-16 07:03:52 浏览: 275

版的序言-中移4g.cat1模组 ml302产品规格说明书

2.0 版的序言用户指令集体系结构规范的第二个发布版本，我们试图保持这个基本的用户 ISA 加上通用扩展（就是 IMAFD），在未来版本中保持固定不变。从这个 ISA 的 1.0 版本[29]以来，有如下变化：  ISA 被划分为一个整数基本内核和几个标准扩展。  重新组织了指令格式，使得立即数编码更加高效。  基本的 ISA 被定义为拥有一个小端（little-endian）的存储器系统，而大端、双端作为非标准的变种。  Load-Reserved/Store-Conditional（LR/SC）指令被添加进原子指令集扩展。  AMO 和 LR/SC 指令可以支持释放一致性模型（release consistency model）。  FENCE 指令提供了细粒度的存储器和 I/O 序列化（orderings）。  加入了 fetch-and-XOR 的 AMO（AMOXOR），对 AMOSWAP 的编码进行了修改，以便留出空间。  将 20 位立即数加到 PC 上的 AUIPC 指令，替换了 RDNPC 指令，AUIPC 指令只读取当前的 PC 值。这导致对位置无关代码（position-independent code）的大量简化。  JAL 指令现在被移动到 U 类型格式，具有一个显示的（explicit）目标寄存器，而 J 指令被 rd=x0 的 JAL 指令所代替。这个改变，消除了唯一一条需要隐式（implicit）目标寄存器的指令，并且从标准 ISA 中去掉了 J 类型指令格式。这虽然是 JAL 指令的一个附加效果，但是却极大地减少了基本 ISA 的复杂性。  去掉了 JALR 指令的静态提示（static hints）。对于使用标准调用约定编译的代码来说，这些提示和 rd、rs1 寄存器是冗余的。

RISC-V是一套开放源码的指令集架构，Fence指令在RISC-V体系结构中是一种内存屏障（Memory Fence）操作，主要用于控制数据一致性。它的作用主要有三个： 1. **顺序一致性**（Sequential Consistency）：保证对共享内存的访问按照程序的线程顺序执行，防止指令重排序带来的不确定性。 2. **读屏障**（Read Barrier）：确保之前的数据加载已经完成，新指令可以依赖这些已加载的数据。 3. **写屏障**（Write Barrier）：确保后续的内存操作能看到前一次写操作的结果。 Fence指令有多种类型，如`sfence`（存储 fence）、`lfence`（轻量级存储 fence）和`mfence`（全屏障，包括读写）。每个类型有不同的性能影响，例如`lfence`通常比`sfence`更快，因为它只阻止前面的读操作完成，而`mfence`是最全面的一种，会阻塞所有内存访问。

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