Thumb指令集与ARM指令集的差别

Posted 2020-09-23 mthoutai

Thumb指令集
 
       Thumb指令能够看做是ARM指令压缩形式的子集。是针对代码密度【1】的问题而提出的。它具有16为的代码密度。Thumb不是一个完整的体系结构，不能指望处理程序仅仅运行Thumb指令而不支持ARM指令集。

因此。Thumb指令仅仅须要支持通用功能。必要时，可借助完好的ARM指令集，比如：全部异常自己主动进入ARM状态。

       在编写Thumb指令时。先要使用伪指令CODE16声明，并且在ARM指令中要使用BX指令跳转到Thumb指令，以切换处理器状态。编写ARM指令时，可使用伪指令CODE32声明。

 
【1】.代码密度：单位存储空间中包括的指令的个数。比如
              ARM指令是32位的。而Thumb指令时16位的，假设在1K的存储空间中，能够放32条ARM指令，就能够放64条Thumb指令，因此在存放Thunb指令时，代码密度高。
 
 
 
Thumb指令集与ARM指令集的差别
 
       Thumb指令集没有协处理器指令、信号量指令以及訪问CPSR或SPSR的指令，没有乘加指令及64位乘法指令等，且指令的第二操作数受到限制；除了跳转指令B有条件运行功能外，其它指令均为无条件运行。大多数Thumb数据处理指令採用2地址格式。Thumb指令集与ARM指令集的差别一般有例如以下几点：
?         跳转指令
程序相对转移，特别是条件跳转与ARM代码下的跳转相比，在范围上有很多其它的限制，转向子程序是无条件的转移。
?         数据处理指令
数据处理指令是对通用寄存器进行操作。在大多数情况下。操作的结果须放入当中一个操作数寄存器中。而不是第三个寄存器中。

数据处理操作比ARM状态的更少。訪问寄存器R8—R15受到一定限制。
（除MOV和ADD指令訪问寄存器R8—R15外，其它数据处理指令总是更新CPSR中ALU状态标志）
訪问寄存器R8—R15的Thumb数据处理指令不能更新CPSR中的ALU状态标志
?         单寄存器载入和存储指令
在Thumb状态下，单寄存器载入和存储指令仅仅能訪问寄存器R0—R7
?         批量寄存器载入和存储指令
LDM和STM指令能够将不论什么范围为R0——R7的寄存器子集载入或存储