一起学RISC-V汇编第6讲之伪指令列表

一起学RISC-V汇编第6讲之伪指令

伪指令是方便程序员使用，相当于为实际指令取的别名，编程时可以直接使用伪指令。

上一章已经列出了RISC-V中的伪指令，只是比较分散，这一章以另一个视角重新整理一下伪指令，表格来源于《RISC-V 开放架构设计之道 1.0.0》

1 RISC-V伪指令列表

伪指令一共60条，分为依赖零寄存器x0的32条伪指令以及与零寄存器x0 无关的28条伪指令。

1.1 依赖零寄存器x0的32条伪指令

伪指令	基础指令	指令集	含义
nop	addi x0, x0, 0	RV32I/RV64I	空操作
neg rd, rs	sub rd, x0, rs	RV32I/RV64I	取负
negw rd, rs	subw rd, x0, rs	仅RV64I	取负字
snez rd, rs	sltu rd, x0, rs	RV32I/RV64I	不等于0时置位
sltz rd, rs	slt rd, rs, x0	RV32I/RV64I	小于0时置位
sgtz rd, rs	slt rd, x0, rs	RV32I/RV64I	大于0时置位
beqz rs, offset	beq rs, x0, offset	RV32I/RV64I	等于0时分支
bnez rs, offset	bne rs, x0, offset	RV32I/RV64I	不等于0时分支
blez rs, offset	bge x0, rs, offset	RV32I/RV64I	小于等于0时分支
bgez rs, offset	bge rs, x0, offset	RV32I/RV64I	大于等于0时分支
bltz rs, offset	blt rs, x0, offset	RV32I/RV64I	小于0时分支
bgtz rs, offset	blt x0, rs, offset	RV32I/RV64I	大于0时分支
j offset	jal x0, offet	RV32I/RV64I	跳转
jr rs	jalr x0, rs, 0	RV32I/RV64I	寄存器跳转
ret	jalr x0, x1, 0	RV32I/RV64I	从子过程中返回（子函数返回）
tail offset	auipc x6, offset[32:12] jalr x0, x6, offset[11:0]	RV32I/RV64I	尾调用远距离子过程
rdinstret[h] rd	csrrs rd, instret[h], x0		读已提交指令计数器
rdcycle[h] rd	csrrs rd, cycle[h], x0		读周期计数器
rdtimeh[h] rd	csrrs rd, time[h], x0		读实时时钟
csrr rd, csr	csrrs rd, csr, x0	RV32I/RV64I	CSR 读
csrw csr, rs	csrrw x0, csr, rs	RV32I/RV64I	CSR 写
csrs csr, rs	csrrs x0, csr, rs	RV32I/RV64I	CSR置位
csrc csr, rs	csrrc x0, csr, rs	RV32I/RV64I	CSR清位
csrwi csr, imm	csrrwi x0, csr, imm	RV32I/RV64I	CSR写立即数
csrsi csr, imm	csrrsi x0, csr, imm	RV32I/RV64I	CSR置位立即数
csrci csr, imm	csrrci x0, csr, imm	RV32I/RV64I	CSR清位立即数
frcsr rd	csrrs rd, fcsr, x0	RV32F/RV64F	读浮点csr寄存器
fscsr rs	csrrw x0, fcsr, rs	RV32F/RV64F	写浮点csr寄存器
frrm rd	csrrs rd, frm, x0	RV32F/RV64F	读浮点写入模式
fsrm rs	csrrw x0, frm, rs	RV32F/RV64F	写浮点写入模式
frflags rd	csrrs rd, fflags, x0	RV32F/RV64F	读浮点异常标志
fslags rs	csrrw x0, fflags, rs	RV32F/RV64F	写浮点异常标志

1.2 与零寄存器x0 无关的28条伪指令

伪指令	基础指令	指令集	含义
lla rd, symbol	auipc rd, symbol[31:12] add rd, rd, symbol[11:0]	RV32I/RV64I	装入局部地址
la rd, symbol	PIC: auipc rd, GOT[symbol][31:12] l {w|d} rd, GOT[symbol][11:0](rd) 非PIC: 与 lla rd, symbol 相同	RV32I/RV64I	装入地址
l{b|h|w|d} rd, symbol	auipc rd, symbol[31:12] l{b|h|w|d} rd, symbol[11:0](rd)		读全局符号
s{b|h|w|d} rd, symbol, rt	auipc rt, symbol[31:12] s{b|h|w|d} rd, symbol[11:0](rt)		写全局符号
fl{w|d} rd, symbol, rt	auipc rt, symbol[31:12] fl{w|d} rd，symbol[11:0](rt)		读全局浮点符号
fs{w|d} rd, symbol, rt	auipc rt, symbol[31:12] fs{w|d} rd，symbol[11:0](rt)		写全局浮点符号
li rd, imm	多种指令组合	RV32I/RV64I	装入立即数
mv rd, rs	addi rd, rs, 0	RV32I/RV64I	复制寄存器
not rd, rs	xori rd, rs, -1	RV32I/RV64I	取反
sext.w rd, rs	addiw rd, rs, 0	仅RV64I	符号字扩展
seqz rd, rs	sltiu rd, rs, 1	RV32I/RV64I	等于0时置位
fmv.s rd, rs	fsgnj.s rd, rs, rs	RV32F/RV64F	RV32F/RV64F复制单精度寄存器
fabs.s rd, rs	fsgnjx.s rd, rs, rs	RV32F/RV64F	单进度浮点绝对值
fneg.s rd, rs	fsgnjn.s rd, rs, rs	RV32F/RV64F	单精度浮点相反数
fmv.d rd, rs	fsgnj.d rd, rs, rs	RV32D/RV64D	复制双精度寄存器
fabs.d rd, rs	fsgnjx.d rd, rs, rs	RV32D/RV64D	单精度浮点相反数
fneg.d rd, rs	fsgnjn.d rd, rs, rs	RV32D/RV64D	双精度浮点相反数
bgt rs, rt, offset	blt rt, rs, offset	RV32I/RV64I	大于时分支
ble rs, rt, offset	bge rt, rs, offset	RV32I/RV64I	小于等于时分支
bgtu rs, rt, offset	bltu rt, rs, offset	RV32I/RV64I	无符号大于时分支
bleu rs, rt, offset	bgeu rt, rs, offset	RV32I/RV64I	无符号小于等于时分支
jal offset	jal x1, offset	RV32I/RV64I	跳转并链接
jalr rs	jalr x1, rs, 0	RV32I/RV64I	寄存器跳转并链接
call offset	auipc x1, offset[31:12] jalr x1, offset[11:0](x1)	RV32I/RV64I	调用远距离过程
fence	fence iorw, iorw	RV32I/RV64I	内存和I/O屏障
fscsr rd, rs	csrrw rd, fcrs, rs	RV32F/RV64F	交换浮点csr寄存器
fsrm rd, rs	csrrw rd, frm, rs	RV32F/RV64F	交换浮点舍入模式
fsflags rd, rs	csrrw rd, fflags, rs	RV32F/RV64F	交换浮点异常标志

参考：

1. riscv gcc中添加custom自定义指令
2. https://sourceware.org/binutils/docs/as/RISC_002dV_002dFormats.html