RISC-V中文手册:开源指令集全面解析

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"RISC-V中文手册,汇编指令集手册" 这本开源的手册是RISC-V指令集架构(ISA)的一个详细指南,由DAVID PATTERSON和ANDREW WATERMAN编写,并由勾凌睿、黄成、刘志刚翻译,包云岗校阅。RISC-V是一种精简指令集计算机(RISC)架构,因其开放源代码和模块化设计而受到关注。 在第一章“为什么要有RISC-V?”中,作者阐述了RISC-V出现的原因,包括模块化和增量型ISA的设计理念,以及对ISA设计的基本原则进行了介绍。这一章还为读者提供了整个手册的概览,并给出了进一步阅读的建议。 第二章深入讲解了基础的RV32I整数指令集,这是RISC-V架构的基础部分。这一部分包含了指令格式、寄存器介绍、整数运算、Load和Store操作、条件分支、无条件跳转以及一些杂项指令。通过对比插入排序在不同架构上的实现,突出了RV32I的效率和简洁性。 第三章介绍了RISC-V的汇编语言,包括函数调用规范、汇编器和链接器的工作原理,以及静态和动态链接的区别。这部分内容对于编写和理解RISC-V汇编程序至关重要。 第四章涉及乘法和除法指令,虽然这部分内容较短,但对理解和优化RISC-V程序中的数值计算有重要作用。 第五章探讨了RV32F和RV32D,即RISC-V支持的单精度和双精度浮点数处理。这部分涵盖了浮点寄存器、加载存储、算术运算、转换搬运以及其他相关指令。通过DAXPY程序的比较,展示了RISC-V在浮点计算方面的性能。 第六章介绍了RISC-V的原子指令,这些指令保证了多线程环境下的数据一致性,是并发编程的关键。 第七章讨论了RISC-V的压缩指令集,它允许更紧凑的代码,适合资源受限的环境。章节中比较了RV32GC与其他架构如Thumb-2、microMIPS和x86-32的差异。 第八章首次引入了向量计算,这是RISC-V的一个扩展特性,用于高效地处理大规模并行计算,包含向量计算指令、向量寄存器和动态类型的概念。 这本书是学习和研究RISC-V架构的宝贵资源,不仅详细解析了其基本指令集,还涵盖了高级特性和应用,对于硬件设计师、软件开发者以及对计算机体系结构感兴趣的人来说都是一本不可或缺的参考书。