上海交大ARM培训教材ARM_THUMB指令.ppt

0 15 31 0 ADDS r2,r2,#1 ADD r2,#1 32-bit ARM 指令 16-bit Thumb 指令 对于由编译器产生的大部分指令： 没有条件执行 源、目的寄存器必须相同 仅能使用低寄存器 常数大小有限制 不能使用在线移位器 Thumb Thumb 是16-bit 指令集 代码密度优化 （总代码大小约为ARM指令的65%） 使用窄总线存储器时可以大大提高性能。 是 ARM 指令集的一个子集。 核存在一个执行状态 – Thumb状态 ARM和Thumb之间切换使用BX 指令 使用Branch Exchange 指令来完成 Interworking BX Rn ; Thumb 状态下的Bx指令 BXcondition Rn ; ARM状态下的Bx指令 也可以只是执行一个绝对跳转，无须状态更换。 ARM / Thumb Interworking Rn BX跳转的地址 31 0 1 31 0 1 ARM / Thumb 选择 0 - ARM 状态 1 - Thumb 状态 0 写 Thumb汇编程序 Thumb不是一个“好” 指令集！ 最好用编译器来产生 约束并不一致 手动编码使用ARM指令集比较好 更多细节，参看： ARM “Architecture Reference Manual” Chapters A6和A7 Agenda ARM 指令集 Thumb 指令集 v5TE体系结构扩展 v5TE结构 v5TE体系包括全部的 v4T ARM和Thumb 指令集，还有： 增强的interworking 同时支持ARM / Thumb状态 Breakpoint 指令 (ARM和Thumb) CLZ（Count Leading Zeros）指令 扩展协处理器指令 - MCR2等等 支持饱和处理 封装的带符号的半字乘法指令 双字装载/ 存储指令 Cache预装载指令 双字协处理器 传送指令 - MCRR/MRRC 你采用的处理器是哪种结构? 处理器核 结构体系 7TDMI 9TDMI v4T 9E-S rev1 v5TE 926EJ-S/1026EJ-S v5TEJ 1020E v5TE StrongARM v4 XScale Microarchitecture v5TE Count Leading Zeros CLZ{cond} Rd, Rm 计算寄存器中的前导0（第一个1以前的0） 源寄存器从最高位开始计算。 1个周期完成 (ARM9E-S/ARM102x) 如果没有任何一位被置位，结果是32；如果 bit 31被置位，结果为0。 Rm 左移 Rd位即可标准化Rm 带符号的标准化需要额外的 1个周期 0000 0010 1110 1101...0 R0 = CLZ R1, R0 0x6 R1 = 1011 1011 0100 0000...0 Rm = MOV R0, R0 LSL R1 EOR R1, R0, R0, LSL#1 CLZ R1, R1 MOV R0, R0, LSL R1 扩展协处理器指令 CDP2, LDC2, STC2, MCR2, MRC2 新格式的标准协处理器指令为协处理器设计人员提供了附加的操作码空间。 同样是无条件执行的 参考材料 ARM “Architecture Reference Manual” - 2nd editionedited by David Seal ARM DDI 0100E is latest, covering v5TE DSP extensions ISBN 0-201-737191 (Addison-Wesley) PDF on ADS和‘Technical Documentation’ CDs Steve Furber “ARM 系统-on-chip architecture” - 2nd edition ISBN 0-201-67519-6 (Addison-Wesley) Quick Reference Card ARM QRC 0001E comes with ADS 1.2 ADS 1.2 Assembler Guide refers to ADS Examples directory 26 * TM * ARM及Thumb指令集 * TM T H E A R C H I T E C T U R E F O R T H E D I