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在 RISC-V Vector Extension（RVV）的設計中，大多數指令都只涉及 VRF（vector register file）。不過，有些指令會寫入 XRF（整數暫存器檔），這類指令設計與應用上都需要特別處理，尤其在 RTL writeback 或 control flow 上具有實際影響。

會寫入 XRF 的 RVV 指令

指令	功能說明
vsetvli	設定 Vector 長度與類型，結果寫入 rd
vsetivli	和 vsetvli 類似，但用立即數
vcpop.m	統計 mask 向量中有幾個 bit 是 1
vfirst.m	找出 boolean vector 第一個為 1 的 index
vmfirst.m	找出 mask 第一個為 1 的 index

學習心得

• vcpop.m、vfirst.m 等是 vector-to-scalar 的 reduction 指令，會將計算結果輸出到 x register。

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實際應用場景

1. 條件篩選與 Early Exit：
   • vfirst.m 可快速判斷向量中是否有符合條件的元素，例如判斷第一個非零結果在哪裡。
   • 搭配 beq x6, -1, exit 這類控制語句，可實現 SIMD-aware 的條件分支。
2. 結果收斂與摘要統計：
   • vcpop.m 可計算 mask 中符合條件的總數，例如「大於閾值的 pixel 數量」、「通過篩選的 item 數量」。

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結語

RVV 中會寫 XRF 的指令不多，但每一個都與 控制邏輯 或 scalar decision 有關。對 RTL 實作者來說，這些指令是少數需要打通 X 路徑的 case；對軟體開發者來說，它們是讓 vector 運算能與分支邏輯整合的關鍵工具。