飞腾CPU体系结构（五）—— 通用寄存器

1. 64位通用寄存器

在AArch64执行状态下，飞腾CPU提供31个64位通用寄存器Xn（n=0/1/…/30），其中X30用作跳转链接寄存器。

某些指令仅使用通用寄存器的低32位，寄存器Wn用于寄存器Xn低32位的独立访问。

需要说明的是，32/16/8位数据都是用寄存器Wn来描述，具体数据长度由指令来具体。

64位的通用寄存器虽然可以随意被使用；但是针对函数调用，GCC编译器对上述通用寄存器的使用要符合软件约定。

寄存器	说明
X0…X7	函数调用参数，其中X0用于函数返回值。
X8	保留
X9…X15	临时寄存器，使用时不保存栈帧中
X16…X18	保留
X19…X28	临时寄存器，使用时保存到栈帧中
X29	栈帧寄存器FP，使用时需要保存
X30	链接寄存器LR，保存函数返回地址
X31	零寄存器XZR，该寄存器并不真正存在

备注：

如果是32/16/8位的变量，就使用Wn寄存器形式；

32位的零寄存器W31是WZR

2. SIMD和浮点寄存器

飞腾CPU还提供了32个128 位SIMD和浮点寄存器，这32个128位寄存器可以作为标量寄存器使用，也可以作为向量寄存器来使用。

2.1 标量

每个128位SIMD和浮点寄存器作为128位标量寄存器时记做Qn（其中n=0…31），也可以作为8/16/32/64位标量寄存器使用：

8位标量寄存器Bn是低八位；

16位标量寄存器Hn是低16位；

32位标量寄存器Sn是低32位；

64位标量寄存器Dn是低64位。

2.2 向量

除了可以做标量寄存器，每个128位SIMD和浮点寄存器还可以作为向量寄存器Vn(n=0/1/…/31)来使用。虽然每个寄存器是128位的，但是向量长度可以是64位也可以是128位，具体的向量长度取决于具体的指令。
无论向量长度是64位，还是128位，其中每个寄存器都可用下标方式来命名，例如Vn.B[i]，Vn.H[i]，Vn.S[i]和Vn.D[i]。

当向量长度为64位时：

Vn和Vn.1D是一个64位寄存器，

Vn.2S是两个32位寄存器，

Vn.4H是四个16位寄存器，

Vn.8B是八个8位寄存器。

当向量长度为128位时：

Vn是一个128位寄存器，

Vn.2D是两个64位寄存器，

Vn.4S是四个32位寄存器，

Vn.8H是八个16位寄存器，

Vn.16B是十六个8位寄存器。

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