RISC-V 加载地址未与字边界对齐

Question

我的编译器是 RARS。

这是问题所在。 有人告诉我，我需要定义一个内存基地址，并且不允许使用伪指令。 所以，我不能使用la, li, and j

当我尝试这样做时，出现此错误：

Error in /Users/SumOfArray.asm line 22: Runtime exception at 0x00400018: Load address not aligned to word boundary 0x00000001

Go: execution terminated with errors

我认为有错误的第 22 行是： lw t4,0(t3)创建lui指令后。 我需要遍历它以将值保存到数组中。

我想我是在问如何修复下面的代码，以获得lui指令并在没有错误的情况下循环遍历数组。

  .data
array:      .word 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,-1,-2,-3,-4,-5,-6,-7,-8,-9,-10,-11,-12,-5, 0 
positiveSum:    .word 0
negativeSum:    .word 0

   .text

main:
    lui s0, 0x10010
        lw t0,0(s0)      #load array to register t0 
        lw s1,0(s0)      #load the positive sum to s1, and negative sum to s2           
        lw s2,0(s0)

loop:                   #store values in an array using loop
    slli t3,t1,2
    add t3,t3,t0        #add the base address and the above result
    lw t4,0(t3)         #load the word from above address into t4
    beqz t4,exit        #exit loop when reaching 0

Answer 1

您遇到的问题是您试图将 lw 与地址 (t1 << 2) + t0 一起使用。 T0 在第一次使用时等于 1（除非它在此期间被修改），这给出了一个未对齐的字地址。 不支持（或至少默认情况下不支持）这会导致您看到的错误。

默认情况下禁用可能未对齐的访问。 规范说明了什么：

为获得最佳性能，所有加载和存储的有效地址应该针对每种数据类型自然对齐（即，对于 32 位访问，在四字节边界上，对于 16 位访问，在两字节边界上）。 基础 ISA 支持未对齐的访问，但这些访问可能会根据实现而运行得非常缓慢。 此外，自然对齐的加载和存储可以保证以原子方式执行，而未对齐的加载和存储可能不会，因此需要额外的同步以确保原子性。

为了避免您面临的错误，有两种可能性：
您确实需要进行未对齐的访问，并且必须启用此功能。
你想要的是读取第一个单词，第二个......然后你需要做的是将你从数组中获得的元素移动（向左移动 2）。

lw s1,0(s0)      #load the positive sum to s1, and negative sum to s2           
lw s2,0(s0)

可能需要替换为：

lw t4,0(t3)     
sw s1, 0(s0)    
sw s2, 4(s0)    

还：

lui s0, 0x10010
    lw t0,0(s0)   #load array to register t0 
    lw s1,0(s0)   #load the positive sum to s1, and negative sum to s2           
    lw s2,0(s0)

需要替换为：

main:
    la t0, array
    la s0, positiveSum

Answer 2

unsigned int hello;
unsigned int world;
void fun ( void )
{
    hello++;
    world++;
}

-Ttext=0x1000 -Tdata=0x20000300 

Disassembly of section .text:

00001000 <fun>:
    1000:   20000637            lui x12,0x20000
    1004:   200006b7            lui x13,0x20000
    1008:   30462703            lw  x14,772(x12) # 20000304 <hello>
    100c:   3006a783            lw  x15,768(x13) # 20000300 <__DATA_BEGIN__>
    1010:   0705                    addi    x14,x14,1
    1012:   0785                    addi    x15,x15,1
    1014:   30e62223            sw  x14,772(x12)
    1018:   30f6a023            sw  x15,768(x13)
    101c:   8082                    ret

Disassembly of section .sbss:

20000300 <world>:
20000300:   0000                    unimp
    ...

20000304 <hello>:
20000304:   0000                    unimp
    ...

fun:
    lui a2,%hi(hello)
    lui a3,%hi(world)
    lw  a4,%lo(hello)(a2)
    lw  a5,%lo(world)(a3)
    addi    a4,a4,1
    addi    a5,a5,1
    sw  a4,%lo(hello)(a2)
    sw  a5,%lo(world)(a3)
    ret

你当然可以硬编码这些偏移量，只要你真的这样做。 您没有显示 .text 和 .data 的链接器脚本或地址空间需求，以了解它们如何适合您的代码。 如果这是某种程序来计算有多少正数和多少负数，那么您需要 1) 遍历数组和 2) 寻址保存计数的位置。

如果您硬编码不正确，那么代码可能无法正常运行，因为您似乎看到您没有提供与该特定问题相关的任何信息。 您有一些片段，但没有与问题相关的关键信息。

在编写更多代码之前，您应该重新开始，只循环遍历数组并查看它是否有效，然后开始处理每个元素，然后记录分数。