Thumb指令集与ARM指令集的区别-EDA365

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Thumb指令集与ARM指令集的区别

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Thumb指令集

Thumb指令可以看做是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，不能指望处理程序只执行Thumb指令而不支持ARM指令集。因此，Thumb指令只需要支持通用功能，必要时，可借助完善的ARM指令集，例如：所有异常自动进入ARM状态。

在编写Thumb指令时，先要使用伪指令CODE16声明，而且在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：单位存储空间中包含的指令的个数。例如

ARM指令是32位的，而Thumb指令时16位的，如果在1K的存储空间中，可以放32条ARM指令，就可以放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指令集的区别

Thumb指令集没有协处理器指令、信号量指令以及访问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有条件执行功能外，其他指令均为无条件执行；大多数Thumb数据处理指令采用2地址格式。Thumb指令集与ARM指令集的区别一般有如下几点：

Ø 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，在范围上有更多的限制，转向子程序是无条件的转移。

Ø 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，操作的结果须放入其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，访问寄存器R8—R15受到一定限制。

（除MOV和ADD指令访问寄存器R8—R15外，其他数据处理指令总是更新CPSR中ALU状态标志）

访问寄存器R8—R15的Thumb数据处理指令不能更新CPSR中的ALU状态标志

Ø 单寄存器加载和存储指令

在Thumb状态下，单寄存器加载和存储指令只能访问寄存器R0—R7

Ø 批量寄存器加载和存储指令

LDM和STM指令可以将任何范围为R0——R7的寄存器子集加载或存储

关键字：Thumb指令集 ARM指令集

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