算术溢出行为
整数加法结果只保留低 XLEN 位；算术溢出不会触发异常。需要检测溢出时，应由软件用额外比较或分支序列完成。
The RISC-V Instruction Set Manual, Volume I: Unprivileged Architecture, version 20260120, §2.4 Integer Computational InstructionsADDI
RISC-V ADDI 指令详解
指令手册I-type将rs1与12位有符号立即数相加，结果写入rd
指令语法
addi rd, rs1, imm
操作数说明
目标寄存器 rd：存放运算结果的通用寄存器。
源寄存器 rs1：第一个操作数所在的寄存器。
立即数 imm：12 位有符号立即数，符号扩展后与 rs1 进行运算。
RV32IRV64I算术运算
指令行为说明
ADDI指令采用I型格式（opcode=0010011, funct3=000）。将rs1寄存器的值与12位有符号立即数相加（算术溢出被忽略，仅保留低XLEN位），结果写入rd。当rd=x0,rs1=x0,imm=0时即为NOP指令（编码为ADDI x0,x0,0）。当ADDI rd,x0,imm时等价于向rd加载一个小立即数（伪指令LI）。当ADDI rd,rs1,0时等价于寄存器搬移（伪指令MV）。
ADDI 指令解析与执行动画
以概念执行流程展示：从 32-bit I-type 编码解析 opcode/funct3/rd/rs1/imm，读取 rs1，符号扩展立即数，执行加法并写回 rd。
rd
rs1
imm
addi
,
,
执行环境
本例使用固定寄存器初值；初始 PC=0x00002000，成功执行后 PC=0x00002004。
t1(x6)
0x00000014
31..20
19..15
14..12
11..7
6..0
000001100100
imm[11:0]
00110
rs1
000
funct3
00101
rd
0010011
opcode
执行数据路径
instruction
0x06430293
opcode
0010011 -> OP-IMM
funct3
000 -> ADDI
rd / rs1
x5 / x6
imm
000001100100 -> 100
x6
0x00000014
ALU
尚未计算
x5
x5 = 0x00003001
当前步骤
概念步骤：拿到 32-bit 指令编码
当前机器码为 0x06430293，按 I-type 字段布局切分。
encoding: 0x06430293
syntax : addi x5, x6, 100
待提交结果: 尚未计算
当前架构状态
x5 = 0x00003001; pc = 0x00002000
该动画展示的是 ADDI 的 ISA 可见解析和执行语义，不表示任何特定 CPU 的流水线、译码级数或时序。
快速理解与检索要点
ADDI 把符号扩展后的 12 位立即数加到 rs1 并写入 rd。它是小常量、栈指针调整、地址偏移和寄存器搬移伪指令的常见底层形式。
立即数是 12 位有符号数，可编码范围恰为 -2048 到 2047。
ADDI x0, x0, 0 是规范的 NOP 编码。
官方规范要点
以下要点按 RISC-V Unprivileged ISA 手册核准，用于补充操作语义、立即数范围和边界行为。
12 位有符号立即数
ADDI 将符号扩展后的 12 位立即数加到 rs1。可编码范围恰为 -2048 到 2047；超出范围不能直接编码为一条 ADDI。
The RISC-V Instruction Set Manual, Volume I: Unprivileged Architecture, version 20260120, §2.4 Integer Computational Instructions常见使用场景
地址与指针
RV32I/RV64I 示例：a1=0x1000 时，addi a0, a1, 16 得到 a0=0x1010；加法本身不访问内存。
寄存器操作
RV32I/RV64I 示例：a1=0x1000 时，addi a0, a1, 16 得到 a0=0x1010；加法本身不访问内存。
常量与立即数
RV32I/RV64I 示例：a1=0x1000 时，addi a0, a1, 16 得到 a0=0x1010；加法本身不访问内存。
基础算术
RV32I/RV64I 示例：a1=0x1000 时，addi a0, a1, 16 得到 a0=0x1010；加法本身不访问内存。
使用前检查清单
语法检查
- 寄存器操作数选择 x0 到 x31；ABI 寄存器名是这些寄存器的别名。
- 12 位有符号立即数的可编码范围为 -2048 到 2047；该范围包括两个端点。
语义检查
- rs1+符号扩展的立即数只保留低 XLEN 位；算术溢出不触发异常，写入 x0 被丢弃。
容易混淆 / 常见误区
立即数必须在 -2048 到 2047 范围内；超出范围不能编码为一条 ADDI
ADDI rd, x0, imm 等价于 LI 伪指令，立即数被符号扩展至 XLEN 位
ADDI rd, rs1, 0 等价于 MV 伪指令，注意第一个操作数是 rd 不是 rs1
溢出被静默忽略，不会触发异常
常见问题
ADDI 的立即数范围是多少？
ADDI 使用符号扩展的 12 位立即数，可编码范围恰为 -2048 到 2047。超出范围的值不能直接放入该立即数字段。
RISC-V 有 SUBI 指令吗？
基础整数指令集中没有单独的 SUBI。减去小常量通常写成 ADDI 并使用负立即数。