RISC-V体系结构

体系结构

执行环境接口

执行环境接口( Execution Environment Interface EEI )是RISC-V 定义处理器操作系统 之间的交互方式,它规定了如何加载和执行RISC-V二进制代码,以及如何访问控制和系统资源。

指令集分类

Privileged Architecture (特权指令)

用于操作系统内核处理器 之间的交互,定义了一组特权指令和异常处理机制。

User Level ISA (用户指令)

用于应用程序处理器 之间的交互,定义了一组用户态指令和系统调用指令

Memory Model (内存指令)

用于定义内存一致性原子访问操作等方面的指令

调用规范

ABI

ABI 全称**"Application Binary Interface"(二进制应用程序接口)** ,ABI是一个约定接口 ,ABI用于规范应用层 之间的调用关系 :比如函数调用动态库调用ABI 一般是由硬件平台、操作系统、编译器、开发者 多方共同进行约定 的,在编译应用程序 时编译器会遵守 目标平台的ABI约定 来生成对应的汇编代码。

简单点来说就是编译器遵守目标平台ABI规则规范函数调用时的堆栈保护参数传递使用寄存器返回值使用寄存器等。

ABI保证了二进制应用程序之间的互通性 ,例如JAVA 程序可以去调用C语言 程序,Python 可以调用C++ 程序,亦或者JAVASCRITE 调用C语言 程序。因为ABI 保证了每个语言 之间的函数调用 时的统一性 ,例如A语言函数调用 时参数传递使用的是寄存器 ,而B语言 使用的是堆栈 ,那么两个语言编译出来的程序是不能相互调用 二进制接口的,因为它们的函数约定不同 在调用时会出现异常情况

所有应用程序遵守ABI 所定制的函数调用约定 有了统一性那么相互之间就可以调用。

SBI

SBI 全称**"Supervisor Binary Interface"(超级用户二进制接口)** ,SBIRISC-V 架构的一个重要组成部分 ,它是RISC-V 特有的服务 ,它用于规定低级特权模式高级特权模式 访问的规范 ,与ABI 类似,在RISC-VABI 规范了应用层的编程规范 ,而SBI 规范了应用层向内核内核向固件 之间调用的二进制接口规范

SBI限定了不同特权模式下对寄存器 、某些地址 的访问、禁止对某些中断 的操作,这样做的目的可以有效将不同特权完全分隔开,可以保证安全性

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