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ARM与Thumb状态:嵌入式开发指令集深度解析

嵌入式开发之arm状态和thumb状态详解

在嵌入式开发中,ARM处理器的两种指令集——ARM态和Thumb态,各有特点。
ARM 声明完整的 32 位指令集支持,提供适合大多数应用的高性能计算和存储。
然而,较长的指令长度可能会增加存储要求和功耗。
拇指状态采用16位指令集,具有更高的代码密度和更低的功耗。
适用于对代码大小和功耗有特殊要求的场合。
通过动态切换指令集,ARM处理器可以实现性能和代码效率之间的优化。
在ARM状态下,可以使用“BXRm”指令切换到Thumb状态; 反之,可以使用“BXRm”或“MOVPC,Rm”指令从Thumb 状态切换到ARM 状态。
选择正确的应用场景和指令集可以有效提高嵌入式系统的性能和能效。

arm指令和thumb指令有何异同

Thumb指令集与ARM指令的区别一般包括以下几点: ARM代码下跳转指令程序相对被绕过,特别是条件跳转。
与跳转相比,范围上有更多限制,传输的一个子集是数据的无条件传输。
处理指令 数据处理指令作用于通用寄存器,大多数情况下运算结果应存储在操作符寄存器之一中。
ARM状态下的数据处理操作比第三寄存器少,寄存器R8~R15除了MOV和ADD指令R8~R15外,其他数据处理指令总是由ALU更新。
到达 CPSR 状态标志中的 R8~R15 的 Thumb 数据处理指令无法更新 CPSR 中的 ALU 状态标志。

arm状态和thumb状态详解

ARM处理器是一种广泛应用于嵌入式系统设计的32位RISC架构微处理器。
它有两个指令集:ARM指令集和Thumb指令集。
ARM 状态是默认操作模式,支持所有 32 位指令集。
在这种情况下, 该处理器处理32位数据并提供高性能计算和存储能力。
ARM状态下的指令长度为32位,可以执行各种32位指令,其优点是性能高,可以满足大多数嵌入式应用的需求。
然而, 说明较长; 占用较多存储空间; 增加内存压力并增加功耗。
Thumb状态具有更高的代码密度和更低的功耗。
虽然指令长度为16位,但需要组合两条指令才能得到32位数据和地址,但这可以显着减少代码大小并节省内存和缓存资源。
Thumb指令集优化了代码密度和功耗效率,适用于对代码大小和功耗有要求的特定嵌入式场合。
此状态Thumb-1和Thumb-2分别提供基本数据处理和过程控制功能除了提供指令外,它还提供更高级的数据处理和存储访问。
ARM处理器可以在ARM状态和Thumb状态之间动态切换。
执行BXRm指令从ARM状态转换到Thumb状态(Rm是BXRm或MOVPC从Thumb状态转换到ARM状态,使用Rm指令,Rm也是寄存器地址。

ARM状态和Thumb状态各有优缺点处理器根据具体的应用需求,动态调整指令集,以提高性能和代码性能。
强调ARM状态,强调代码密度和功耗,希望以上对大家有帮助,我们会持续分享学习和进阶能力。

ARM指令集和Thumb-2指令集有什么区别?

ARM指令集和Thumb-2指令集之间的一般差异如下:

1。
转移指令

程序的相对转移,尤其是条件转移相比ARM代码下的转移,在范围上限制较多,而转移的子程序是无条件转移。


2数据处理指令

数据处理指令对公共记录进行操作 大多数情况下,操作结果应放置在其中一条交易记录中,而不是第三条记录中。
数据处理操作比ARM情况少,对寄存器R8~R15的访问受到一定的限制,除了MOV和ADD指令外,访问R8~R15之外,其他数据处理指令不能总是更新ALU状态。
CPSR 中的标志。
访问寄存器 R8~R15 的微数据处理指令无法更新 CPSR 中的 ALU 状态标志。

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