FNMADD.H 和 FMUL 后接加减有什么不同？
FNMADD.H 是融合操作，乘积不会先舍入成中间浮点结果；整个表达式只在最终按 rm 舍入一次。
FNMADD.H
RISC-V FNMADD.H 指令详解
指令手册R4-type半精度浮点负融合乘加：rd = -(rs1 * rs2) - rs3，融合操作只在最终按 rm 舍入一次。
指令语法
fnmadd.h rd, rs1, rs2, rs3[, rm]
操作数说明
rd、rs1、rs2、rs3：浮点 f0–f31 或对应 ABI 名称；f0 可写，rd 可与源重叠，同名源读取同一初值。
rm 是可选小写操作数，省略为 dyn；rm=111 使用 frm，静态 101/110 与动态 frm=101–111 的行为保留。
Zfh浮点运算
指令行为说明
FNMADD.H 使用 R4 四寄存器格式计算 -(rs1×rs2)-rs3。乘积不先舍入；整个融合表达式只在最终按 rm 舍入为 16 位半精度结果并写入浮点寄存器 rd。它适用于支持 Zfh 且浮点状态已启用的 RV32/RV64。
FNMADD.H 指令解析与执行动画
展示 Zfh 扩展半精度 R4 融合乘加 指令的 ISA 可见流程：解析编码字段，读取浮点寄存器，执行 FNMADD 语义并写回 rd。
rd
rs1
rs2
rs3
rm
fnmadd.h
,
,
,
,
rm 可留空：按汇编默认 dyn 编码，并使用下方 fcsr.frm。
执行环境
FLEN>=32 / fmt=H (10)
舍入: RNE 最近偶数
fflags: 初始 0
31..27
26..25
24..20
19..15
14..12
11..7
6..0
01101
rs3
10
fmt=H
01100
rs2
01011
rs1
000
rm
01010
rd
1001111
NMADD
执行数据路径
instruction
0x6CC5854F
opcode
1001111 -> NMADD
rs3/fmt
fa3(f13) + H(10) -> R4 FNMADD
rm
000 -> RNE 最近偶数
rd/rs
fa0(f10) / fa1(f11) / fa2(f12) / fa3(f13)
read
尚未读取源寄存器
fused op
等待 Execute 计算
write
尚未写回；初始 fflags=0
当前步骤
Fetch：展示 32-bit R4 编码
机器码按 R4-type 字段切分；FNMADD.H 使用专用 major opcode 1001111，不是普通 OP-FP opcode。
encoding: 0x6CC5854F
syntax : fnmadd.h fa0(f10), fa1(f11), fa2(f12), fa3(f13), rne
result : 尚未写回；初始 fflags=0
默认示例 -(1.5 * 2.0) - 0.5 = -3.5 可精确核算；融合操作只在最终按 rm 舍入一次，因此示例 fflags 保持 0。
半精度计算视图
rs1
fa1(f11) = 1.5
rs2
fa2(f12) = 2.0
rs3
fa3(f13) = 0.5
结果
等待 Execute 计算
默认示例 -(1.5 * 2.0) - 0.5 = -3.5 可精确核算；融合操作只在最终按 rm 舍入一次，因此示例 fflags 保持 0。
假定扩展可用、FS 已启用、输入已正确 NaN-boxed、初始 fflags=0。仅接受非零有限精确白名单输入和非零白名单结果；零与舍入/异常边界不在动画范围内。同一源寄存器须有同一初始值；rd 可与源重叠，f0 可正常写回。步骤是教学视图。
该动画只展示 RISC-V Zfh 扩展的 ISA 可见 R4 编码、示例数值结果和 fflags 关系；不模拟具体 FPU 流水线、延迟、完整 IEEE 754 边界组合或微架构实现。
快速理解与检索要点
FNMADD.H 的学习重点是 R4 编码和 fused 语义：rs3 是真实第三个源寄存器，乘积与加/减项形成一个精确中间表达式，最后只舍入一次。
需要 RV32/RV64 Zfh 和已启用的浮点状态；半精度操作数及结果宽度为 16 位。Zfh 依赖 F；仅 Zfhmin 不包含本计算指令。
32 位 R4：rs3[31:27] | fmt=10[26:25] | rs2[24:20] | rs1[19:15] | rm[14:12] | rd[11:7] | opcode=1001111[6:0]。
rd、rs1、rs2、rs3 均选择浮点寄存器 f0–f31；f0 可写。rs3 是第三个源，不是 rd 的隐含旧值。
rm 可省略，默认 dyn；000/001/010/011/100 分别为 rne/rtz/rdn/rup/rmm，111 使用 frm。静态 101/110 与动态 frm=101–111 的行为保留。
操作数窄于 FLEN 时必须正确 NaN-boxed；否则按该格式的规范 NaN 处理。较窄结果的高 FLEN 位写 1。
适用的 NV、OF、UF、NX 累积到 fflags，置位本身不产生浮点异常陷阱。∞×0 必须置 NV，即使 rs3 是 quiet NaN；NaN 结果默认使用规范 NaN。
负号作用于乘积，再减 rs3；不要通过“先融合相加、再取反”的两步过程推断有符号零或定向舍入结果。动画仅接受输入及非零结果均在精确白名单中的有限示例，假定正确 NaN-boxing、初始 fflags=0。
常见使用场景
浮点融合运算
假定所需扩展与浮点状态已启用，f1=1.5、f2=2、f3=0.5 均为本指令格式（窄于 FLEN 时正确 NaN-boxed），初始 fflags=0：示例精确写 f0=-(1.5×2)-0.5=-3.5，fflags 仍为 0。
数值计算
假定所需扩展与浮点状态已启用，f1=1.5、f2=2、f3=0.5 均为本指令格式（窄于 FLEN 时正确 NaN-boxed），初始 fflags=0：示例精确写 f0=-(1.5×2)-0.5=-3.5，fflags 仍为 0。
使用前检查清单
语法检查
- rd、rs1、rs2、rs3：浮点 f0–f31 或对应 ABI 名称；f0 可写，rd 可与源重叠，同名源读取同一初值。
- rm 是可选小写操作数，省略为 dyn；rm=111 使用 frm，静态 101/110 与动态 frm=101–111 的行为保留。
语义检查
- 确认 rs3 参与融合操作，结果只在最终舍入一次。
- 确认负形式 FNMADD/FNMSUB 的符号规则与预期一致。
容易混淆 / 常见误区
FNMADD.H 是融合操作，不等同于 FMUL 后接 FADD/FSUB 的两次舍入序列。
R4 编码的 bits 31..27 是 rs3 字段；不要按普通 OP-FP R-type 的 funct5 字段解读。
rm 控制最终一次舍入；非精确、上溢、下溢、无效操作或特殊值路径按官方浮点异常标志规则记录。
FNMSUB/FNMADD 的负号规则容易混淆：FNMSUB 为 -(rs1*rs2)+rs3，FNMADD 为 -(rs1*rs2)-rs3。
常见问题
FNMADD.H 为什么是 R4-type？
它需要 rd、rs1、rs2、rs3 和 rm 字段，bits 31..27 存放 rs3，而不是普通 R-type 的 funct5。
FNMADD.H 会设置 fflags 吗？
会按条件累积 NV、OF、UF、NX；不会自动清除已有标志。∞×0 必须置 NV，即使第三源为 quiet NaN。默认精确示例假定初始 fflags=0，所以最终仍为 0。