RISC-V 中的操作数类型问题：带有 label 的 sw，无寄存器

Question

.macro read_char
    li a7, 7 # read a character from the standard input
    ecall
    lw t0, char_pos # load the current position
    sb a0, (t0) # store the character at the current position
    addi t0, t0, 1 # increment the current position
    sw t1, char_pos # store the updated position

在我的 sw 行中，它表示操作数太少或不正确。 我以为我是把字符存到char_pos的position中。 char_pos 定义为 char1。

Answer 1

forms lw t1, label和sw t1, label是伪指令，由 MIPS 和 RISC V（MARS 和 RARS）的汇编程序扩展为多条指令。

但是，RISC V 不支持sw t1, label形式。 与 MIPS 相比，他们取消了$at寄存器，也就是$1寄存器——一个专门用作“临时汇编程序”的寄存器。 RISC V 确实支持lw t1, label形式，它使用目标（此处为t1 ）作为临时寄存器，然后再用加载结果覆盖它。

但是，没有为sw写入的寄存器，因此也没有寄存器可用作该伪指令中的暂存器。 并且由于 RISC V 在寄存器使用方面做出了更好的选择，他们删除了指定为“临时汇编程序”的寄存器。 这个加上其他几个特性（消除$k0和$k1 ，以及在参数传递中使用更多寄存器）帮助 RISC V 在实践中表现得好像比 MIPS 多 3-5 个寄存器，尽管两者都只有 31 个寄存器。

你能做什么？

由于已知您的宏会覆盖a7 ，因此您也可以按如下方式使用它：

la a7, char_pos
sw t1,(a7)

这将花费 3 条指令（ la ，也是一条伪指令，扩展为 2 条指令）。

理想情况下，尽管该序列只需要两条指令，所以您可以执行lui a7, %hi(char_pos)后跟sw t1,%lo(char_pos)(a7) ，利用sw中以前未使用的 12 位立即数— 然而 RARS 不支持这些%函数。

所以对于初学者来说，我只做上面的la / sw序列。 而且，我只会做一个la并将它用作lw t0, (a7)和后来的sw t1, (a7) ，从而消除了lw和sw伪指令 forms 的使用。

或者，您可以使用除a7之外的任何寄存器，但宏使用的寄存器越多，调用宏的代码可用的寄存器就越少（汇编程序员需要注意的寄存器就越多）。

---

那个宏并没有真正买多少（但如果你应该使用宏，那么..）。 该宏特定于使用特定全局变量存储字符，因此不是通用目的。 宏与伪指令的使用相结合掩盖了潜在的效率技术，正如@Peter 所说，如果在循环体中使用宏，这似乎是由于其性质。

在一个小循环中，您可以将char_pos加载到循环外部和循环之前的寄存器中，并在循环期间将其保存在那里，只在循环内保留增量（如果需要，在循环完全完成后存储char_pos ）——在某些用例中，我可以想象甚至不需要全局变量，一个单独的寄存器就足以存储该逻辑变量。