SM3P1 使用浮点或向量寄存器吗？
不使用。标量密码扩展的这些指令使用整数 X 寄存器。
SM3P1
RISC-V SM3P1 指令详解
指令手册I-typeSM3密码杂凑算法P1置换函数：P1(x) = x ⊕ ROTL(x,15) ⊕ ROTL(x,23)
指令语法
sm3p1 rd, rs1
rd、rs1 为整数 x0–x31 或 ABI 名称；没有汇编立即数。
32 位 OP-IMM：bits31:20=000100001001，funct3=001，opcode=0010011。
RV32/RV64 Zksh；P1(x)=x⊕ROTL32(x,15)⊕ROTL32(x,23)，x=rs1[31:0]。RV64 将 32 位结果符号扩展。
x0 源恒为零，写 x0 被丢弃；重叠操作数读取写回前的值。指令执行延迟必须与操作数据无关。
Zksh加密与密码
指令行为说明
sm3p1 是 Zksh 扩展的 SM3 哈希算法 P1 置换指令。实现 P1(x) = x ⊕ ROTL(x, 15) ⊕ ROTL(x, 23)：读取 rs1 的低 32 位，计算结果并写入 rd；RV64 将结果符号扩展到 XLEN。P1 是 SM3 哈希函数使用的变换。
SM3P1 指令解析与执行动画
受限教学输入直接执行官方 SM3 固定宽度位运算；不表示完整算法或微架构。
rd
rs1
sm3p1
,
执行前 rd=rs1 时共用源值，否则演示初值 rd=0；rs1=x0 时始终读取 0。 SM3P1 在 RV32/RV64 定义；RV64 仅取 X(rs1)[31:0]，并将 32 位结果符号扩展到 XLEN。
fixed selector
source
fixed
destination
OP-IMM
31..20
000100001001
19..15
rs1=x11
14..12
001
11..7
rd=x10
6..0
0010011
执行数据路径
inb
0x89ABCDEF
rol32(inb, 15)
0xE6F7C4D5
rol32(inb, 23)
0xF7C4D5E6
result
0x9898DCDC
架构可见结果
a0(x10) = 0x00000000
动画只展示官方 ISA 字段和架构状态；不表示完整哈希算法、流水线、缓存或时序实现。
快速理解与检索要点
SM3P1 对 rs1 的低 32 位执行 P1(x)=x⊕ROTL32(x,15)⊕ROTL32(x,23)，并将结果写入 rd；RV64 将结果符号扩展。
执行 SM3 哈希算法中的 P1 变换：只读取 rs1 的低 32 位，并使用 15 与 23 位循环左移；RV64 将结果符号扩展。
标量密码指令使用整数 X 寄存器，官方要求相关密码指令以数据无关执行延迟实现。
常见使用场景
加密与密码
RV32/RV64 Zksh，a1=1：P1(1)=1⊕0x00008000⊕0x00800000=0x00808001，写入 a0。
国密算法
RV32/RV64 Zksh，a1=1：P1(1)=1⊕0x00008000⊕0x00800000=0x00808001，写入 a0。
使用前检查清单
语法检查
- rd、rs1 为整数 x0–x31 或 ABI 名称；没有汇编立即数。
- 32 位 OP-IMM：bits31:20=000100001001，funct3=001，opcode=0010011。
语义检查
- RV32/RV64 Zksh；P1(x)=x⊕ROTL32(x,15)⊕ROTL32(x,23)，x=rs1[31:0]。RV64 将 32 位结果符号扩展。
- x0 源恒为零，写 x0 被丢弃；重叠操作数读取写回前的值。指令执行延迟必须与操作数据无关。
容易混淆 / 常见误区
P1 与 P0 的区别在于移位量：(15,23) vs (9,17)。
使用循环左移 ROTL，不是右移。
常见问题
SM3P1 是完整算法实现吗？
不是。它只实现 SM3 的 P1 变换；软件仍需按目标 SM3 算法流程组合所需操作。