Thumb指令集與ARM指令集的區(qū)別

Thumb指令集

Thumb指令可以看做是ARM指令壓縮形式的子集，是針對代碼密度【1】的問題而提出的，它具有16為的代碼密度。Thumb不是一個(gè)完整的體系結(jié)構(gòu)，不能指望處理程序只執(zhí)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，必要時(shí)，可借助完善的ARM指令集，例如：所有異常自動(dòng)進(jìn)入ARM狀態(tài)。

在編寫Thumb指令時(shí)，先要使用偽指令CODE16聲明，而且在ARM指令中要使用BX指令跳轉(zhuǎn)到Thumb指令，以切換處理器狀態(tài)。編寫ARM指令時(shí)，可使用偽指令CODE32聲明。

【1】.代碼密度：單位存儲(chǔ)空間中包含的指令的個(gè)數(shù)。例如

ARM指令是32位的，而Thumb指令時(shí)16位的，如果在1K的存儲(chǔ)空間中，可以放32條ARM指令，就可以放64條Thumb指令，因此在存放Thunb指令時(shí)，代碼密度高。

Thumb指令集與ARM指令集的區(qū)別

Thumb指令集沒有協(xié)處理器指令、信號量指令以及訪問CPSR或SPSR的指令，沒有乘加指令及64位乘法指令等，且指令的第二操作數(shù)受到限制；除了跳轉(zhuǎn)指令B有條件執(zhí)行功能外，其他指令均為無條件執(zhí)行；大多數(shù)Thumb數(shù)據(jù)處理指令采用2地址格式。Thumb指令集與ARM指令集的區(qū)別一般有如下幾點(diǎn)：

Ø跳轉(zhuǎn)指令

程序相對轉(zhuǎn)移，特別是條件跳轉(zhuǎn)與ARM代碼下的跳轉(zhuǎn)相比，在范圍上有更多的限制，轉(zhuǎn)向子程序是無條件的轉(zhuǎn)移。

Ø數(shù)據(jù)處理指令

數(shù)據(jù)處理指令是對通用寄存器進(jìn)行操作，在大多數(shù)情況下，操作的結(jié)果須放入其中一個(gè)操作數(shù)寄存器中，而不是第三個(gè)寄存器中。

數(shù)據(jù)處理操作比ARM狀態(tài)的更少，訪問寄存器R8—R15受到一定限制。

（除MOV和ADD指令訪問寄存器R8—R15外，其他數(shù)據(jù)處理指令總是更新CPSR中ALU狀態(tài)標(biāo)志）

訪問寄存器R8—R15的Thumb數(shù)據(jù)處理指令不能更新CPSR中的ALU狀態(tài)標(biāo)志

Ø單寄存器加載和存儲(chǔ)指令

在Thumb狀態(tài)下，單寄存器加載和存儲(chǔ)指令只能訪問寄存器R0—R7

Ø批量寄存器加載和存儲(chǔ)指令

LDM和STM指令可以將任何范圍為R0——R7的寄存器子集加載或存儲(chǔ)