RISC-V：为什么在 JALR 中将最低有效位设置为零
RISC-V: Why set least significant bit to zero in JALR
为什么我们需要在 RISC-V 指令集中的 JALR 中将最低有效位设置为零，如 RISC-V 指令手册中所述？
是否为对齐提议？
我不知道RISC-V架构，但我的猜测是：
立即寻址通常允许您访问任何内存地址，例如奇数内存地址处的单个字节（最低有效地址位 = 1）。
然而，跳转总是跳转到一个偶数地址，因此下一条指令可以在一个周期内获取（而不是在两个周期内，因为跳转地址 - 和后续指令 - 至少有一个有效地址位 = 1).
因此，RISC-V 架构显然强制只从偶数地址获取指令。
RISC-V中最小的指令是2个字节。没有有效的 RISC-V 指令从奇数指令开始，因此允许最低有效位为 1 没有任何意义。
在 RISC-V 中，所有指令都必须对齐到 4 字节，但通过允许 16、48 或 64 位指令大小的扩展，允许指令对齐到 2 字节。如规范（V 2.1，第 5 页）中所述：
The base RISC-V ISA has fixed-length 32-bit instructions that must be naturally aligned on 32-bit
boundaries. However, the standard RISC-V encoding scheme is designed to support ISA extensions
with variable-length instructions, where each instruction can be any number of 16-bit instruction
parcels in length and parcels are naturally aligned on 16-bit boundaries.
因此JALR 的目标地址中的最低有效位必须始终为零。 RISC-V 的开发人员希望重用现有格式，而不是创建一种新格式，即立即数乘以 2。如第 1 页所述。规范中的 16 个：
Note that the JALR instruction does not treat the 12-bit immediate as multiples of 2 bytes,
unlike the conditional branch instructions. This avoids one more immediate format in hardware.
这并不是真正的缺点，因为您可以使用指针的最低有效位实现。一个例子是区分函数指针和数据指针，这对解释器来说很方便。在 p.1 的规范中也提到了。 16:
[...] allows the low bit of function pointers to be used to store
auxiliary information.
为什么我们需要在 RISC-V 指令集中的 JALR 中将最低有效位设置为零，如 RISC-V 指令手册中所述？
是否为对齐提议？
我不知道RISC-V架构，但我的猜测是：
立即寻址通常允许您访问任何内存地址，例如奇数内存地址处的单个字节（最低有效地址位 = 1）。
然而，跳转总是跳转到一个偶数地址，因此下一条指令可以在一个周期内获取（而不是在两个周期内，因为跳转地址 - 和后续指令 - 至少有一个有效地址位 = 1).
因此，RISC-V 架构显然强制只从偶数地址获取指令。
RISC-V中最小的指令是2个字节。没有有效的 RISC-V 指令从奇数指令开始，因此允许最低有效位为 1 没有任何意义。
在 RISC-V 中，所有指令都必须对齐到 4 字节，但通过允许 16、48 或 64 位指令大小的扩展，允许指令对齐到 2 字节。如规范（V 2.1，第 5 页）中所述：
The base RISC-V ISA has fixed-length 32-bit instructions that must be naturally aligned on 32-bit boundaries. However, the standard RISC-V encoding scheme is designed to support ISA extensions with variable-length instructions, where each instruction can be any number of 16-bit instruction parcels in length and parcels are naturally aligned on 16-bit boundaries.
因此JALR 的目标地址中的最低有效位必须始终为零。 RISC-V 的开发人员希望重用现有格式，而不是创建一种新格式，即立即数乘以 2。如第 1 页所述。规范中的 16 个：
Note that the JALR instruction does not treat the 12-bit immediate as multiples of 2 bytes, unlike the conditional branch instructions. This avoids one more immediate format in hardware.
这并不是真正的缺点，因为您可以使用指针的最低有效位实现。一个例子是区分函数指针和数据指针，这对解释器来说很方便。在 p.1 的规范中也提到了。 16:
[...] allows the low bit of function pointers to be used to store auxiliary information.