0 概述
RV32A是RISC-V指令集架构中的原子性扩展指令，用于支持原子操作。原子操作是对共享内存中的数据进行操作的一种方式，可以保证多线程并发执行时的数据一致性。
RV32A指令集扩展提供了一组原子指令，包括原子读、原子写、原子交换、原子比较和交换等指令。其中，原子读指令用于从内存中读取数据，原子写指令用于向内存中写入数据，原子交换指令用于在内存中进行原子交换操作，原子比较和交换指令用于比较内存中的值，并在比较成功时将新值写入内存中。
另外，RV32A指令集扩展还提供了加载链接指令和加载条件指令，可以在原子操作时保证数据的完整性和正确性。它的寄存器长度为32位，可以支持32位原子操作。需要注意的是，在使用RV32A指令集扩展时，需要使用特定的原子寄存器，而不是通用的整数寄存器。原子寄存器的数量也是有限的，需要根据具体应用场景来确定所需的寄存器数量。
总的来说，RV32A指令集扩展为RISC-V提供了原子操作的支持，可以保证多线程并发执行时的数据一致性和正确性。它可以满足多线程应用的需求，提高了系统的可靠性和稳定性。
1 RV32A指令集概述
RV32A有两种类型的原子操作：
- 内存原子操作（AMO）
- 加载保留/条件存储（load reserved/store conditional）
具体的RV32A的扩展指令如下：
与前边的基本整数指令集有所区别，fun7变味了fun5，用于增加了两位的标志位。
2 RV32A指令集详解
2.1 内存原子操作（AMO）
2.1.1 AMOSWAP.W指令（amoswap.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] SWAP x[rs2])- 原子字交换（Atomic Memory Operation: Swap Word），将内存中地址为x[rs1]的字记为t，把这个字变为x[rs2]的值，把x[rd]设为符号位扩展的t。
2.1.2 AMOADD.W指令（amoadd.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] + x[rs2])- 原子加字（Atomic Memory Operation: Add Word），将内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t+x[rs2]，把x[rd]设为符号位扩展的t。
2.1.3 AMOXOR.W指令（amoxor.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] ^ x[rs2])- 把内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t和x[rs2]按位异或的结果，把x[rd]设为符号位扩展的t。
2.1.4 AMOAND.W指令（amoand.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] & x[rs2])- 原子字与（Atomic Memory Operation: AND Word），将内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t和x[rs2]按位与的结果，把x[rd]设为符号位扩展的t。
2.1.5 AMOOR.W指令（amoor.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] | x[rs2])- 原子字或（Atomic Memory Operation: OR Word），将内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t与x[rs2]按位或的结果，把x[rd]设为符号位扩展的t。
2.1.6 AMOMIN.W指令（amomin.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] MIN x[rs2])- 原子最小字（Atomic Memory Operation: Minimum Word），将内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t和x[rs2]中的较小值（二进制补码比较），然后写入x[rd]。
2.1.7 AMOMAX.W指令（amomax.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] MAX x[rs2])- 原子最大字（Atomic Memory Operation: Maximum Word），将内存中地址为x[rs1]的字记为t，将这个字变为t和x[rs2]中较大的一个（用二进制补码表示），然后写入x[rd]。
2.1.8 AMOMINU.W指令（amominu.w rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] MINU x[rs2])- 将内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t和x[rs2]中较小值（用无符号数比较），然后写入x[rd]。
2.1.9 AMOMAXU.W指令（amomaxu rd,rs2,(rs1)）
x[rd] = AMO32(M[x[rs1]] MAXU x[rs2])- 将内存中地址为x[rs1]中的字记为t，把这个字变为t和x[rs2]中的较大值（用无符号数比较），然后写入x[rd]。
2.2 加载保留/条件存储
2.2.1 LR.W指令（lr.w rd,(rs1)）
x[rd] = LoadReserved32(M[x[rs1]])- 从内存中地址为x[rs1]中加载四个字节，符号位扩展后写入x[rd]，并对这个内存字注册保留。
2.2.2 SC.W指令（lw rd,offset(rs1)）
x[rd]=StoreConditonal32(M[x[rs1],x[rs2])- 内存地址x[rs1]上存在加载保留，将x[rs2]寄存器中的4个字节数存入该地址。如果存入成功，向寄存器x[rd]中存入0，否则存入一个非0的错误码。
