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VSM4R.VV

RISC-V VSM4R.VV 指令详解

指令手册R-type

向量 SM4 四轮加密/解密;作为不可掩码的 element-group 密码指令执行。

指令语法

vsm4r.vv vd, vs2
操作数说明
vd:目标向量寄存器组。
vs2/vs1 或标量源:按指令后缀 .vv/.vx/.vi/.vf 决定来源。
vm:若语法包含 vm,vm=0 使用 v0 作为执行掩码,vm=1 为未掩码。
Zvksed向量密码SM4

指令行为说明

VSM4R.VV 是向量 SM4 四轮加密/解密 指令。SM4 指令使用 SEW=32、EGW=128、EGS=4。

快速理解与检索要点

VSM4R.VV 是 SM4 向量密码指令,按 element group 执行,不能逐元素独立套用普通整数公式。

SM4 使用 128 位 element group;.vs 形式从 vs2 取一个标量 element group。
官方语法没有 vm,不能添加 v0.t 掩码。

向量执行上下文

阅读 VSM4R.VV 时,不要只看助记符。官方 V 扩展语义还依赖当前 vl、vtype 和掩码状态。.vv:两个向量源逐元素参与运算。

先看 vl

当前 vl 决定 body 元素数量。典型代码会先执行 vsetvli、vsetivli 或 vsetvl,再执行本页指令。

再看 vtype

当前 vtype 提供 SEW、LMUL、tail policy 和 mask policy;这些规则影响元素宽度、寄存器组大小以及非活动/尾部目标元素。

最后看 vm/v0

带 vm 的普通向量指令在 vm=0 时用 v0 作为执行掩码,vm=1 表示未掩码。VMERGE 等少数形式会把 v0 当作数据选择输入。

官方来源:RISC-V V Standard Extension for Vector Operations

常见使用场景

加密与密码

结合 «vsm4r.vv vd, vs2» 等实际代码理解该场景。

向量化加速

结合 «vsm4r.vv vd, vs2» 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 R-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

无 vm 操作数;该 element-group crypto 指令不可掩码执行。
SEW 必须为 32,vl/vstart 必须是 EGS=4 的整数倍。
注意 vd 的输入/输出角色和官方规定的寄存器组重叠限制。

常见问题

VSM4R.VV 是否逐元素可掩码?

不是。它是 element-group 密码指令,官方语法无 vm。

VSM4R.VV 的 vtype 关键限制是什么?

SEW 必须为 32,且 LMUL*VLEN 要能覆盖 128 位 element group。