jalr

jalr принадлежит к тому же семейству, что и jal, где r означает регистр. Обе инструкции выполняют переход и сохраняют адрес возврата, как описано на странице jal. Различие заключается в цели перехода. jal выполняет переход на метку, фиксированную при написании программы, тогда как jalr выполняет переход на адрес, хранящийся в регистре, что позволяет вычислять назначение во время выполнения.

Именно это позволяет функции возвращаться. Вызывающий помещает адрес возврата в регистр ra, а функция возвращается, используя jalr для достижения адреса в ra. Инструкция ret — это jalr на ra.

Та же возможность применима всякий раз, когда назначение заранее неизвестно. Она охватывает вызовы функции, адрес которой был передан, и выбор среди процедур, перечисленных в таблице адресов, — именно так реализуется большой оператор switch или диспетчеризация интерпретатора.

Согласно руководству RISC-V, jalr добавляет знаково-расширенный 12-битный immediate к регистру rs1, затем очищает младший значащий бит результата. Он сохраняет адрес следующей инструкции, pc плюс 4, в rd, и x0 может служить назначением, когда адрес возврата не нужен. lui, за которым следует jalr, достигает любого 32-битного абсолютного адреса, а auipc, за которым следует jalr, достигает любого 32-битного адреса относительно pc. Обе инструкции перехода вызывают исключение, если целевой адрес не выровнен по границе четырёх байтов.

Формат jalr приведён ниже. Он выполняет переход на адрес в регистре rs плюс необязательное небольшое смещение и сохраняет адрес возврата в rd.

jalr rd, rs, offset

Как и в случае с jal, записываемый регистр перезаписывается, поэтому требуется та же осторожность в отношении сохранения ra.