UNZIP

RISC-V UNZIP 指令详解

指令手册I-type

RV32 位解交错(Zbkb),仅 RV32 定义。

指令语法

unzip rd, rs1

仅 RV32 Zbkb 1.0;语法 unzip rd, rs1,均为整数寄存器,没有汇编立即数。

32 位 I 型:bits31:20=000010001111、funct3=101、opcode=0010011;固定选择子不作算术立即数解释。

对 i=0..15,rd[i]=rs1[2*i]、rd[i+16]=rs1[2*i+1];是 ZIP 的逆操作,不访问内存。

源在写回前读取;rd=rs1 时仍使用旧源值,x0 源为零,rd=x0 丢弃写回。

Zbkb位操作

指令行为说明

UNZIP(Zbkb,RV32-only)把 rs1 的偶数位收集到 rd 的低 16 位,把奇数位收集到 rd 的高 16 位:对 i=0..15,rd[i]=rs1[2*i],rd[i+16]=rs1[2*i+1]。它是 ZIP 的逆操作。

UNZIP 指令解析与执行动画

只显示规范定义的编码、条件和架构可见状态。

unzip a0, a1
unzip,
执行环境

假定 RV32 Zbkb 已实现。输入为 32 位无符号位模式;教学步骤不代表处理器周期。

指令编码
31..20
imm[11:0]
000010001111
19..15
rs1
01011
14..12
funct3
101
11..7
rd
01010
6..0
opcode
0010011 OP-IMM
解码固定字段
x[a1]=0xD2C4B8A1
rd[i] = rs1[2*i], rd[i+16] = rs1[2*i+1], i=0..15
尚未提交架构状态。

快速理解与检索要点

UNZIP 把 32 位源值的偶数位集中到低 16 位、奇数位集中到高 16 位。

官方只给出 RV32 编码和语义。
它把偶数源位重排到低半部、奇数源位重排到高半部,不访问内存。

常见使用场景

位解交错

假定 RV32 Zbkb、a1=0xD2C4B8A1;unzip a0, a1 后 a0=0x98ECCA41;源与内存不变。

RV32 SHA3 位交错表示

假定 RV32 Zbkb、a1=0xD2C4B8A1;unzip a0, a1 后 a0=0x98ECCA41;源与内存不变。

使用前检查清单

语法检查
  • 仅 RV32 Zbkb 1.0;语法 unzip rd, rs1,均为整数寄存器,没有汇编立即数。
  • 32 位 I 型:bits31:20=000010001111、funct3=101、opcode=0010011;固定选择子不作算术立即数解释。
语义检查
  • 对 i=0..15,rd[i]=rs1[2*i]、rd[i+16]=rs1[2*i+1];是 ZIP 的逆操作,不访问内存。
  • 源在写回前读取;rd=rs1 时仍使用旧源值,x0 源为零,rd=x0 丢弃写回。

容易混淆 / 常见误区

UNZIP 仅在 RV32 定义;RV64 没有该指令。
它按位解交错,不按字节或半字重排。

常见问题

UNZIP 是否访问内存?

不访问。它只在整数寄存器内重排位字段。

UNZIP 属于哪个扩展?

它属于 Zbkb 密码位操作扩展。