LH 的地址偏移范围是多少？
基础加载指令使用符号扩展的 12 位偏移，通常可表示 -2048 到 2047 字节。
指令行为说明
LH指令采用I型格式（opcode=0000011, funct3=001）。有效地址由rs1与12位有符号偏移相加得到，从该地址读取16位半字值，经有符号扩展为32位后写入rd。自然对齐的半字地址应为2的倍数。未对齐访问行为由EEI定义。
LH 指令解析与执行动画
以 ADDI 页面同样的节奏展示：机器码字段解析、固定字段识别、操作数读取、指令专属语义计算和 ISA 可见状态更新。
rd
imm
rs1
lh,()
执行环境
31..20
19..15
14..12
11..7
6..0
000000000010
imm[11:0]
01010
rs1
001
funct3
00101
rd
0000011
opcode
执行数据路径
instruction
0x00251283
opcode
0000011 -> LOAD
funct3
001 -> LH
rd / base
t0(x5) / a0(x10)=0x00001000
offset
000000000010 -> 2; ea=0x00001002
load
16-bit 0x0000FFF2 -> sign extend
x5
t0(x5) = 0xFFFFFFF2
当前步骤
概念步骤：拿到 32-bit 指令编码
机器码按当前指令格式切成字段，动画从 encoding/decode 开始。
encoding: 0x00251283
syntax : lh t0(x5), 2(a0(x10))
result : t0(x5) = 0xFFFFFFF2
该动画展示 ISA 可见的解码和状态变化，不表示任何特定 CPU 的流水线、缓存、预测或时序实现。
快速理解与检索要点
LH 从 rs1 加 12 位有符号偏移形成的有效地址读取16 位半字，然后符号扩展写入 rd。
所有基础 load 都使用 rs1 + 符号扩展 12 位偏移形成有效字节地址。
自然对齐访问不应产生地址未对齐异常；非对齐行为取决于执行环境接口。
常见使用场景
大小端与字节
结合 «lh x6, 4(x10) # x6 = sign_ext(mem[x10+4][15:0])» 等实际代码理解该场景。
数据加载
结合 «lh x6, 4(x10) # x6 = sign_ext(mem[x10+4][15:0])» 等实际代码理解该场景。
使用前检查清单
语法检查
- 确认当前指令格式为 I-type。
- 确认操作数排列顺序与示例一致。
语义检查
- 确认目标寄存器用途和调用约定兼容。
- 确认该指令不是伪指令展开后的底层形式。
容易混淆 / 常见误区
自然对齐要求地址为2的倍数
与LHU的区别：一个有符号扩展，一个零扩展
常见问题
有符号加载和无符号加载有什么区别？
LB/LH/LW 会把加载值符号扩展到 XLEN；LBU/LHU 会零扩展。RV64 中需要零扩展 32 位字时使用 LWU。