玄铁C910指令与状态寄存器详解：LLVM集成与扩展教程

本资源是一份关于玄铁C910处理器指令集扩展的研究总结，由软件所智能软件中心PLCT实验室实习生王鹏于2020年2月19日撰写。主要探讨了C910在RISC-V架构下的实现和定制，以及与LLVM（Low-Level Virtual Machine）工具链的集成。 首先，作者介绍了如何在RISCV目录下为C910处理器定义mcpu选项，并着重讨论了C910指令集的扩展。这部分包括以下几个关键部分： 1. **C910 processor in LLVM**: 王鹏展示了如何在LLVM的RISCV.td文件中添加对C910处理器的支持，涉及的指令子集涵盖了同步指令（4种）、Cache指令（20种）、算术运算指令（11种）、位操作指令（8种）和存储指令（57种）。他还提供了示例代码`c910-valid.s`用于测试这些指令的正确编译和执行。 2. **算术运算指令子集**：作者详细解释了RISCVInstrInfoC910.td文件中针对算术运算指令的编码规则，以及相关的格式定义文件RISCVFormatsC910.td，强调了指令集设计的精确性和一致性。 3. **状态寄存器扩展**：文章特别关注了机器模式控制寄存器（MCR），包括12个超级用户模式控制寄存器、3个超级用户模式控制寄存器和1个用户模式控制寄存器。作者还提供了测试代码如`machine-csr-names.s`、`supervisor-csr-names.s`和`user-csr-names.s`来验证寄存器的功能。 此外，学习资源链接包括LLVM官方教程以及一篇博客文章，这些资料有助于理解如何利用LLVM进行C910处理器的开发和调试。最后，文章结尾列出了参考资料和勘误表，以便读者参考和交流。 整个文档不仅涵盖了C910处理器的指令集设计细节，还展示了如何将其与LLVM这样的高级语言工具链结合，这对于从事嵌入式系统开发和RISC-V平台优化的工程师来说，是一份宝贵的学习材料。