为什么Gem5 RISC-V中add的OPCODE为0x0c?

我还是RISC-V和汇编编码的新手。我想要命令的操作码/二进制值。但令我困惑的是A.不同的页面列出了命令的不同操作码和B. 10个命令具有相同的操作码。我怀疑B的aswer是不同的命令描述相同的机制,但我仍然不确定哪些操作码是正确的。

来源:https: //github.com/riscv/riscv-opcodes/blob/20e4f0285c563e5a403bd6ba735beadbbd3c203e/opcodes add rd rs1 rs2 16 = 0 15..10 = 0 9..7 = 0 6..2 = 0x0C 1..0 = 3

资料来源: https: //content.riscv.org/wp-content/uploads/2017/05/riscv-spec-v2.2.pdf 0110011 ADD

那么为什么说gidub页面说ADD的操作码是0C,十进制是12,而0110011是十进制的51?

前7位表示指令的操作码。github源和pdf都列出了ADD的相同操作码。0x0C = 0000_1100二进制。但github源代表5位(6..2),所以0x0C = 01100二进制。任何有效操作码的前2位始终为11二进制。连接01100 11,你得到0110011二进制,51十进制。

视觉上(使用按位leftshift然后OR):

01100 11 -> ADD Opcode
----- -- 
0x0C  3  -> 0x0C << 2 | 3 -> 12*4 + 3 = 51

具有相同操作码的指令表示BEQ和BNE都具有操作码1100011 = BRANCH,将具有另一个字段,其进一步定义指令的功能。因此BRANCH操作码1100011对所有分支指令进行分组。要区分BEQ(分支相等)和BNE(分支不相等),您必须查看funct3字段。BEQ有funct3 = 000,BNE有funct3 = 001。funct3字段将唯一标识BRANCH(1100011)指令的功能:BEQ,BNE,BLT,BGE,BLTU,BGEU)。

像LUI这样的一些指令由操作码唯一标识,因此不需要funct3字段。其他指令如OP(0110011)操作码,需要一个funct3字段和一个funct7字段。注意ADD和SUB都具有相同的操作码(OP = 0110011)以及相同的f​​unct3(000),因此funct7字段是区分器。ADD的funct7是0000000而SUB的funct7是0100000。

https://content.riscv.org/wp-content/uploads/2017/05/riscv-spec-v2.2.pdf

第19章的开头显示了一个包含所有有效OPCODES及其二进制值的表。请记住,每个OPCODE的前2位是11,表中省略了这一点。例如,查看表找到STORE,如果我们想知道STORE的操作码,则向左扫描到[6:5]列,然后找到01.从STORE扫描到inst [4:2]行,你找到000。由此我们可以构造STORE操作码01 000 11 - > 0100011.所有STORE指令(SB,SH,SW)将0100011作为其操作码。要确定指令是SB,SH还是SW,请查看funct3字段000 = SB,001 = SH,010 = SW。

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